配对相关同源盒1通过乙酰辅酶A羧化酶1调控的脂肪酸代谢抑制唾液腺腺样囊性癌中的自噬

Paired related homeobox 1 attenuates autophagy via acetyl-CoA carboxylase 1-regulated fatty acid metabolism in salivary adenoid cystic carcinoma.

作者信息Jie Gao, Kangjie Ma, Li Zhang, Tao Li, Baodong Zhao, Yaping Jiang
PMID35032368
发布时间2022-05
DOI10.1002/2211-5463.13367

实验完整度

包含临床样本免疫组化、RT-qPCR、Western blot、TEM、GC/MS、细胞功能实验等多层级证据,但缺少动物模型验证。

主要模型

SACC-83细胞 SACC患者组织样本

重点核对

SACC-83细胞系来源:上海生命科学学院细胞资源中心 PRRX1过表达慢病毒载体构建及转染效率验证 ACC1抑制剂Soraphen A处理浓度及时间 油酸(OA)偶联BSA处理浓度及时间 组织样本:32例SACC患者与32例良性唾液腺肿瘤患者

摘要

自噬可影响肿瘤的侵袭和转移。我们先前的研究表明,游离脂肪酸(FFAs)的代谢重编程可促进唾液腺腺样囊性癌(SACC)的侵袭和上皮-间质转化。然而,FFA代谢对SACC自噬的影响仍不清楚。本研究中,我们发现配对相关同源盒1(PRRX1)的过表达减少了SACC患者和SACC-83细胞中的自噬体数量,并降低了LC3和Beclin-1的表达。此外,PRRX1介导的FFA重编程通过调控乙酰辅酶A羧化酶1(ACC1)触发自噬,导致SACC的侵袭和迁移。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
PRRX1是否通过调控脂肪酸代谢影响SACC中的自噬,进而促进侵袭和迁移?
核心机制
PRRX1过表达上调ACC1,促进FFA重编程,抑制自噬(降低LC3B和Beclin-1表达、减少自噬体),从而促进SACC侵袭和迁移。
主要证据
免疫组化和RT-qPCR显示PRRX1与Beclin-1负相关、与ACC1正相关;PRRX1过表达降低自噬标志物并增加侵袭迁移;ACC1抑制剂Soraphen A逆转FFA升高并恢复自噬;外源性油酸抑制自噬。
研究意义
PRRX1可能作为SACC侵袭和转移的潜在标志物及临床治疗靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

临床样本关联分析

验证PRRX1、ACC1与自噬标志物在SACC组织中的表达关系

收集32例SACC组织和32例良性肿瘤周围正常组织,采用RT-qPCR和免疫组化检测PRRX1、LC3B、Beclin-1和ACC1的表达,并进行相关性分析。

2

细胞模型建立与表型验证

确认PRRX1过表达对SACC-83细胞自噬、侵袭和迁移的影响

通过慢病毒载体在SACC-83细胞中过表达PRRX1,利用RT-qPCR确认过表达效率,通过TEM观察自噬体数量,Western blot和RT-qPCR检测LC3B和Beclin-1表达,划痕实验和Transwell实验检测迁移和侵袭能力。

3

机制验证:ACC1介导的FFA重编程

验证PRRX1是否通过ACC1调控FFA代谢进而影响自噬

检测PRRX1过表达后ACC1的表达变化;使用ACC1抑制剂Soraphen A处理PRRX1过表达细胞,检测FFA水平和组成变化,并观察自噬体数量变化;用油酸(OA)处理细胞观察自噬抑制效果。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
RPMI-1640培养基----
胎牛血清----
青霉素和链霉素Solarbio--
抗PRRX1抗体Novus Biologicals--
抗ACC1抗体Proteintech--
抗Beclin-1抗体Proteintech--
DAB显色试剂盒ZSGB BIO--
PRRX1过表达慢病毒载体Genechem Corporation--
Trizol试剂Invitrogen--
全蛋白提取试剂盒KeyGEN--
BCA蛋白定量试剂盒Beyotime--
牛血清白蛋白----
兔抗PRRX1抗体Abcam--
兔抗LC3B抗体Proteintech--
兔抗Beclin-1抗体Proteintech--
兔抗ACC1抗体Proteintech--
兔抗GAPDH抗体Elabscience--
增强化学发光试剂盒Millipore--
Epon812树脂----
超薄切片机Reichert-Jung--
透射电子显微镜JEM1200--
Triton X-100----
FITC标记的山羊抗兔IgG二抗Elabscience--
DAPI----
共聚焦显微镜Olympus FluoView--
气相色谱仪Agilent 7890a--
质谱检测器Agilent 5975C Series--
DB-5 MS + DG毛细管柱Agilent Technologies--
SLB-IL82色谱柱Supelco--
游离脂肪酸定量比色/荧光试剂盒BioVision--
基质胶包被的膜BD Biosciences--
Soraphen A----
油酸----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
SACC-83细胞系来源,培养基为RPMI-1640添加10% FBS和青霉素/链霉素,37°C、5% CO2
阅读提示:Materials and Methods: Cell culture
慢病毒转染
PRRX1过表达慢病毒载体携带荧光素酶报告基因,转染293T细胞后收取病毒上清转导SACC-83细胞,转染效率通过荧光素酶荧光强度确认
阅读提示:Materials and Methods: Lentivirus transfection and confirmation of transfection
免疫组织化学
组织样本来源、固定、切片、抗体稀释度(PRRX1 1:80, ACC1 1:500, Beclin-1 1:500)及DAB显色
阅读提示:Materials and Methods: Immunohistochemistry
Western blot
蛋白上样量25μg,一抗稀释度(PRRX1 1:1000, LC3B 1:1000, Beclin-1 1:1000, ACC1 1:1000, GAPDH 1:2000),二抗孵育条件
阅读提示:Materials and Methods: Western blotting analysis
透射电镜
细胞固定、脱水、包埋、切片厚度(70nm)、染色及观察条件
阅读提示:Materials and Methods: Transmission electron microscopy (TEM)
GC/MS分析
细胞处理、衍生化、色谱柱、质谱参数(MS源230°C,MS四极杆150°C,质量范围30-650 m/z)
阅读提示:Materials and Methods: Gas chromatography mass spectrometry analysis (GC/MS)
FFA定量
样本量(10mg组织或10^6细胞)、氯仿-Triton X-100提取、标准品浓度梯度、检测波长(吸收570nm,荧光Ex/Em=535/590nm)
阅读提示:Materials and Methods: FFA quantification
划痕实验
细胞密度2.0×10^5/孔,血清饥饿1天,划痕后无血清培养24小时
阅读提示:Materials and Methods: Wound healing assay
Transwell侵袭实验
细胞数1.5×10^5,Matrigel包被膜孔径8μm,孵育时间未明确说明
阅读提示:Materials and Methods: Transwell invasion assay
统计分析
统计方法:Student's t检验和ANOVA伴Tukey事后检验,P<0.05为显著
阅读提示:Materials and Methods: Statistical analysis