FBXO45介导的纤维化和肝肿瘤发生在化学诱导的小鼠肝细胞癌模型中的体内分析

In vivo analysis of FBXO45-mediated fibrosis and liver tumorigenesis in a chemically induced mouse model of hepatocellular carcinoma.

作者信息Jie Zhang, Xiao-Tong Lin, Lei Fang, Chuan-Ming Xie
PMID36853700
发布时间2023-03-17
DOI10.1016/j.xpro.2023.102124

实验完整度

该方案包含化学诱导小鼠模型、组织病理学(H&E、IHC)和基因表达分析(qRT-PCR)等实验层级,但主要侧重于方法描述,缺乏机制验证和体内功能验证。

主要模型

FBXO45过表达转基因小鼠(FBXO45-OE,C57BL/6J背景) 野生型C57BL/6J小鼠 DEN/CCl4诱导的肝细胞癌小鼠模型

重点核对

小鼠品系:C57BL/6J,雄性,FBXO45-OE及野生型,4周龄 化学诱导:2周龄时单次腹腔注射DEN(25 mg/kg),4周龄时每周两次腹腔注射CCl4(0.5 mL/kg,20%橄榄油溶液),持续14周,之后观察6周 组织采集:肝脏分离,肿瘤计数和最大直径测量(用游标卡尺),组织固定于10%福尔马林,RNA样品液氮速冻 qRT-PCR分析:使用TB Green Premix Ex Taq II,GAPDH作为内参,2^-ΔΔCt法计算相对表达 病理评估:H&E染色和IHC(anti-FBXO45 1:300, anti-Ki67 1:800)

摘要

FBXO45是一种在肝肿瘤中高表达的E3泛素连接酶,与肝细胞癌(HCC)患者的不良生存正相关,但FBXO45是否驱动HCC肿瘤发生仍不清楚。在此,我们描述了一种缩短HCC肿瘤发生观察期的方案,以评估FBXO45在DEN/CCl4诱导的HCC小鼠模型中的作用。我们描述了在FBXO45过表达小鼠中化学诱导HCC的步骤,随后通过定量实时PCR、组织学和免疫组织化学进行组织收集和病理评估。

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
FBXO45是否驱动肝细胞癌的发生,以及其在DEN/CCl4诱导的小鼠模型中的作用机制。
核心机制
FBXO45通过加速炎症和纤维化促进肝肿瘤发生。
主要证据
在DEN/CCl4处理下,FBXO45-OE小鼠比WT小鼠出现更多肿瘤和更高的肝重比;纤维化相关基因(Acta2, Timp1, Col1a1, Col1a2, Pdgfb, Pdgfrb)和炎症标志物(Il6, Il1b, Tnfa, Ccl2)表达增加;IHC显示Ki67表达增加;H&E染色显示炎性浸润和细胞排列紊乱。
研究意义
文中未明确说明。

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

动物模型建立与基因型鉴定

建立FBXO45过表达和野生型小鼠,并确认基因型。

繁殖FBXO45-OE小鼠并剪尾提取DNA进行PCR基因分型,鉴定阳性小鼠。

2

DEN/CCl4化学诱导HCC

诱导小鼠产生肝纤维化和肝细胞癌。

14日龄小鼠腹腔注射DEN,4周龄开始每周两次CCl4注射,持续14周,然后观察6周。

3

组织采集与肿瘤评估

收集肝脏组织并评估肿瘤数量、大小及肝脏重量。

处死小鼠,分离肝脏,冲洗,观察并计数肉眼可见肿瘤,测量最大直径,记录体重、肝重、肿瘤数和转移情况,并采集组织用于后续分析。

4

RNA提取和qRT-PCR分析

检测纤维化和炎症相关基因的表达水平。

从肝组织提取总RNA,逆转录合成cDNA,通过qRT-PCR检测纤维化相关基因(Acta2, Timp1, Col1a1, Col1a2, Pdgfb, Pdgfrb)和炎症因子(Il6, Il1b, Tnfa, Ccl2)的表达。

5

组织病理学分析

评估肝脏组织的形态学和蛋白质表达变化。

对肝组织切片进行H&E染色以观察病理变化,通过IHC检测FBXO45和Ki67蛋白表达。

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
橄榄油Sangon BiotechA502795
0.9%氯化钠溶液Southwest Pharmaceutical--
10%中性缓冲福尔马林SigmaHT501128
RNAiso Plus试剂Takara9108
异氟烷SigmaPHR2874
氯仿Nanjing ReagentC0761520224
异丙醇MacklinI811925
DEPC水Sangon BiotechB501005-0500
苏木素染色液BiosharpBL702B
伊红染色液BiosharpBL703B
柠檬酸钠抗原修复液(50×)SolarbioC1032
过氧化氢ElabscienceE-IR-R115
甲醇MacklinM813895
二甲苯MacklinX820585
乙醇MacklinE809061
中性树胶BiosharpBL704A
石蜡AladdinP100928
1×PBS缓冲液BBI life sciencesE607008
小鼠直接PCR试剂盒BimakeB40013
PrimeScript RT试剂盒(含gDNA Eraser)TakaraRR047
TB Green Premix Ex Taq IITakaraRR820
DAB显色试剂盒(20×)Zsgb-BioZLI-9019
免疫组织化学检测试剂盒Zsgb-BioSP-9001
兔抗FBXO45抗体Biossbs-13150R
小鼠抗Ki67抗体MilliporeFCMAB103AP
1毫升注射器Huayon21-3026
50毫升注射器Huayon21-3020
1.5毫升离心管AxygenMCT-150-C
50毫升离心管Nest602052
解剖剪Huayon18-0110
镊子Huayon18-1240
振荡器Kylin-BellVORTEX-6
组织包埋模具Citotest31050106W
载玻片Citotest188105W
盖玻片Citotest10212450C
组化笔Zsgb-Bio--
游标卡尺AsoyogaASJ-424
止血棉----
组织匀浆器TiangenOSE-Y30
电子分析天平SartoriusBSA124S-CW
显微镜(BX41)Olympus--

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
动物准备与基因分型
小鼠品系(C57BL/6J)、性别(雄性)、周龄(4周)、基因型(FBXO45-OE或WT)、PCR引物序列及条件
阅读提示:Before you begin: Preparation of animals, Preparation of genotyping, Key resources table
DEN/CCl4诱导
DEN剂量(25 mg/kg)、注射途径(腹腔)、注射时间(14日龄);CCl4剂量(0.5 mL/kg)、浓度(20%橄榄油)、注射频率(每周两次,14周)、观察期(6周);对照组(盐水/橄榄油)
阅读提示:Step-by-step method details: DEN/CCl4-induced HCC animal model
组织采集
麻醉方式、处死方法、肝脏处理(冲洗、固定)、肿瘤计数和测量方法
阅读提示:Step-by-step method details: Tissue sample collection
RNA提取和qRT-PCR
RNA提取试剂和步骤、qPCR引物序列、内参基因(GAPDH)、技术重复数(3)、分析方法(2^-ΔΔCt)
阅读提示:Step-by-step method details: RNA isolation and quantitative real-time PCR, Key resources table
组织病理学
切片厚度(5 μm)、抗原修复条件(10 mM柠檬酸钠,高压2.5分钟)、抗体稀释度(FBXO45 1:300,Ki67 1:800)、染色步骤(H&E和IHC)
阅读提示:Step-by-step method details: Hematoxylin and eosin staining, Immunohistochemistry staining assay