TRPM4在泛癌进展和免疫调节中的作用的综合见解

Comprehensive Insights Into the Role of TRPM4 in Pan-Cancer Progression and Immune Regulation.

作者信息Wuguang Chang, Wuyou Gao, Bin Luo, Youfang Chen, Zhesheng Wen
PMID40860345
发布时间2025-08-14
DOI10.2147/ITT.S542176

实验完整度

包含基于数据库的泛癌分析、免疫组化与多重免疫荧光验证、以及体外细胞功能实验,但缺乏动物模型等体内验证。

主要模型

MDA-MB-231人乳腺癌细胞系 A549人肺腺癌细胞系 KYSE30人食管癌细胞系 19例肺腺癌患者肿瘤组织

重点核对

TRPM4在不同肿瘤中的表达差异及预后关联 TRPM4表达与免疫细胞浸润(如M1巨噬细胞、T细胞)的相关性 TRPM4敲低对肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭的影响 TRPM4抑制剂NBA对细胞活力和凋亡的剂量和时间依赖性效应

摘要

背景:瞬时受体电位通道亚家族M成员4(TRPM4)是一种非选择性Na+通透性离子通道,通过增强钠内流和膜去极化来调节疾病过程,但其在肿瘤中的作用仍未得到充分探索。本研究旨在探讨TRPM4在泛癌进展和免疫调节中的作用。方法:从TCGA和GTEx获取TRPM4的泛癌mRNA表达信息,从HPA数据库获取TRPM4的蛋白表达信息。利用STRING数据库构建TRPM4的蛋白质-蛋白质相互作用网络。通过GSCA数据库分析TRMP4的基因特征。使用TCGAplot分析TRPM4与泛癌免疫浸润特征的关系。使用多个经PD-(L)1处理的bulk RNA-seq和scRNA-seq数据集分析TRPM4与免疫治疗反应的关系。使用免疫组织化学(IHC)和多重免疫荧光(mIHC)验证19例肺腺癌患者肿瘤组织中TRPM4的表达与免疫细胞浸润特征的关系。进行体外实验以验证TRPM4在人类乳腺癌、肺腺癌和食管癌中的作用。结果:TRMP4在大多数肿瘤中的表达高于正常组织,且与预后的关联因癌症类型而异。TRPM4与多个免疫检查点以及免疫细胞浸润程度相关。多个抗PD-(L)1治疗数据集表明,TRPM4高表达与较差治疗预后相关。IHC和mIHC发现TRPM4表达与M1巨噬细胞和T细胞浸润水平呈负相关。体外实验证实敲低TRPM4抑制人乳腺癌、肺癌和食管癌细胞的增殖、侵袭和迁移。结论:TRPM4在肿瘤进展和免疫治疗反应中发挥复杂作用,靶向TRPM4可能为抑制肿瘤进展和改善免疫治疗耐药提供有前景的策略。

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
TRPM4在泛癌进展和免疫调节中的作用是什么?
核心机制
TRPM4通过调节细胞自主增殖能力和非细胞自主免疫调节机制促进肿瘤进展。
主要证据
基于TCGA、GTEx、HPA等数据库的泛癌分析显示TRPM4在多数肿瘤中高表达并与预后相关;IHC和mIHC证实TRPM4表达与T细胞和M1巨噬细胞浸润负相关;体外实验表明敲低TRPM4抑制乳腺癌、肺癌和食管癌细胞的增殖、侵袭和迁移。
研究意义
TRPM4可能成为评估免疫治疗反应的关键分子,靶向TRPM4可能为抑制肿瘤进展和改善免疫治疗耐药提供策略。

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

TRPM4表达特征分析

明确TRPM4在泛癌中的表达水平及其与预后的关系。

利用GTEx和TCGA数据库分析TRPM4的mRNA表达,利用HPA数据库分析蛋白表达,并通过单因素Cox回归分析预后相关性。

2

TRPM4功能与基因组特征分析

探索TRPM4的生物学功能和基因组变异特征。

利用STRING构建PPI网络并进行GO/KEGG富集分析,利用GSCA分析拷贝数变异、单核苷酸变异和甲基化水平。

3

TRPM4免疫特征分析

分析TRPM4表达与免疫浸润及免疫治疗反应的关系。

使用TCGAplot分析TMB、MSI、免疫评分及免疫细胞浸润,使用多个免疫治疗数据集验证预后价值,并使用scRNA-seq分析不同细胞类型中的表达。

4

临床样本验证

验证TRPM4在肺腺癌患者肿瘤组织中的表达及其与免疫细胞浸润的关系。

对19例肺腺癌患者的肿瘤组织进行IHC和mIHC染色,检测TRPM4、CD3、CD80、CD163的表达,并分析相关性。

5

体外功能验证

验证TRPM4对肿瘤细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响。

使用siRNA敲低MDA-MB-231、A549和KYSE30细胞中的TRPM4,或使用TRPM4抑制剂NBA处理,通过CCK-8、EdU、Transwell、集落形成和流式细胞术检测细胞功能。

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
TRPM4抗体Proteintech21985-1-AP
CD3抗体Abcamab16669
CD80抗体HUABIOM1007-10
CD163抗体HUABIOET1704-43
多重免疫荧光试剂盒PANOVUE10144100050
RPMI-1640培养基Gibco--
DMEM培养基Gibco--
胎牛血清Sinsage--
GP-transfect-Mate转染试剂Suzhou Gene Pharma--
RIPA裂解液Sigma-Aldrich--
Bis-Tris凝胶Epizyme--
PVDF膜Invitrogen--
抗Tubulin抗体Proteintech--
抗TRPM4抗体Abcam--
ECL化学发光检测系统Tianneng--
CCK-8试剂DOJINDO--
NBAMedChemExpressHY-128172
CellTiter-Lumi™发光细胞活力检测试剂盒Beyotime--
EdU实验试剂盒Epizyme--
Annexin V-FITC/PI凋亡试剂盒Elabscience--
Transwell小室Corning--
数字病理切片扫描仪KF-PRO-020--
Vectra Polaris™成像系统----

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
免疫组化与多重免疫荧光
TRPM4、CD3、CD80、CD163表达水平与免疫细胞浸润的相关性
阅读提示:材料与方法中Immunohistochemistry和Multiplex Immunohistochemistry部分,以及图8图注
细胞培养与转染
细胞系来源和培养条件(培养基、FBS浓度、温度、CO2浓度)
阅读提示:材料与方法中Cell Culture and Transfection部分
western blot
抗体稀释比和孵育条件
阅读提示:材料与方法中Western Blotting部分
细胞活力与增殖
细胞接种密度、处理浓度、检测时间点
阅读提示:材料与方法中Viability and Proliferation Testing部分
Transwell迁移/侵袭
细胞密度、基质胶包被、小室孔径、孵育时间
阅读提示:材料与方法中Transwell Migration/Invasion Assay部分
凋亡分析
NBA浓度和处理时间
阅读提示:材料与方法中Cell Apoptosis Analysis部分