CEMIP可能通过形成稳定的CEMIP/c-MYC复合物促进EGFR突变肺癌中对吉非替尼的耐药性

CEMIP promotes gefitinib resistance in lung cancer with EGFR-mutation possibly through forming a stable complex CEMIP/c-MYC.

作者信息Li Li, Jiaxiu Xie, Jinxing Liang, Hua Su, Xiaoju Shen, Xiaoxiang Mo, Xinli Lin, Weidan Tan, Kun Wu, Fucui Zhu, Li Wang, Ying Liu
PMID41438252
期刊BBA Adv
发布时间2025-11-09
DOI10.1016/j.bbadva.2025.100176

实验完整度

包含体外细胞模型、体内异种移植模型,及Co-IP、CHX追踪、双荧光素酶、蛋白质对接等机制验证。

主要模型

PC9细胞及耐药株PC9GR HEK293t细胞 裸鼠皮下异种移植模型

重点核对

吉非替尼耐药细胞系PC9GR的建立:0.01μM至10μM梯度诱导15个月 CEMIP过表达或敲低对吉非替尼IC50的影响 c-MYC调控CEMIP表达的双荧光素酶报告基因验证 CEMIP与c-MYC直接相互作用的结构域(1-177aa)

摘要

虽然吉非替尼极大地改善了携带表皮生长因子受体(EGFR)突变的肺癌患者的预后,但其不可避免的耐药性严重削弱了治疗效果。细胞迁移诱导蛋白(CEMIP)可能通过与细胞MYC原癌基因(c-MYC)相互作用协同驱动吉非替尼耐药。然而,CEMIP/c-MYC调控肺腺癌(LUAD)中吉非替尼耐药的机制仍不清楚。通过逐步剂量递增诱导建立了吉非替尼获得性耐药(AR)细胞系PC9GR。CEMIP在PC9GR细胞中表达上调,表明CEMIP表达与吉非替尼耐药之间可能存在正相关。同样,在PC9细胞中过表达CEMIP不仅增加了吉非替尼的IC50值,还增强了增殖、迁移和对吉非替尼的耐受性。相反,在PC9GR细胞中下调CEMIP表达部分恢复了吉非替尼敏感性并减少了恶性表型。此外,c-MYC通过结合CEMIP的启动子区域促进转录活性。拯救实验表明,降低c-MYC表达可下调PC9 OE细胞中吉非替尼的IC50值、迁移和对吉非替尼的耐受性,而在PC9GR shCEMIP细胞中过表达c-MYC则逆转了这些恶性表型。皮下异种移植模型也支持CEMIP表达与肿瘤组织中c-MYC正相关。机制上,蛋白质对接模拟和Co-IP实验表明CEMIP通过其1-177aa结构域直接与c-MYC相互作用形成CEMIP/c-MYC复合物。此外,CHX追踪实验显示CEMIP和c-MYC相互稳定彼此蛋白的表达。升高的CEMIP/c-MYC轴加速EMT以增强细胞迁移,从而促进LUAD中吉非替尼耐药的获得。

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
CEMIP是否以及如何通过形成CEMIP/c-MYC复合物促进EGFR突变肺腺癌对吉非替尼的耐药性?
核心机制
CEMIP通过其1-177aa结构域与c-MYC直接结合形成稳定复合物,相互稳定蛋白表达,并通过促进上皮间质转化(EMT)和细胞迁移驱动吉非替尼耐药。
主要证据
在PC9/PC9GR细胞系、裸鼠皮下异种移植模型中,通过CCK-8、Transwell、伤口愈合、Co-IP、CHX追踪、双荧光素酶和IHC等实验,证实CEMIP/c-MYC相互作用及耐药表型变化。
研究意义
研究揭示了CEMIP/c-MYC复合物作为克服吉非替尼获得性耐药潜在治疗靶点的可能性,并提示CEMIP表达或可作为预测患者耐药的标志物。

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

建立吉非替尼耐药细胞模型

模拟临床中吉非替尼获得性耐药的发生过程,获得耐药细胞系。

将PC9细胞暴露于梯度浓度吉非替尼(从0.01μM递增至10μM),持续15个月,筛选获得耐药株PC9GR,并通过CCK-8、PI/DAPI染色、流式凋亡、Western blot及CETSA验证耐药特征。

2

评估CEMIP对耐药及恶性表型的影响

验证CEMIP表达水平对吉非替尼敏感性和细胞增殖、迁移能力的影响。

在PC9细胞中过表达CEMIP(PC9 OE),在PC9GR细胞中敲低CEMIP(PC9GR shCEMIP),通过CCK-8、克隆形成、流式凋亡、Transwell和伤口愈合等实验检测细胞增殖、凋亡和迁移变化。

3

验证c-MYC对CEMIP的转录调控及功能协同

证明c-MYC是否转录调控CEMIP,以及CEMIP与c-MYC在耐药中的协同作用。

通过双荧光素酶报告基因实验验证c-MYC结合CEMIP启动子;在PC9 OE中敲低c-MYC,在PC9GR shCEMIP中过表达c-MYC,检测IC50、迁移和凋亡变化。

4

解析CEMIP与c-MYC的相互作用及相互稳定机制

确定CEMIP与c-MYC的直接结合区域及其对蛋白稳定性的影响。

使用Co-IP实验检测内源及外源相互作用,通过截短体Co-IP确定结合域;使用CHX追踪实验检测蛋白半衰期;通过hDOCK蛋白质对接模拟预测结合界面。

5

评估CEMIP/c-MYC对EMT的影响

检测CEMIP/c-MYC表达变化是否影响上皮间质转化标志物的表达。

通过qPCR和Western blot检测EMT标志物(E-cadherin、N-cadherin、Twist1、Vimentin)在PC9、PC9GR及其CEMIP/c-MYC修饰细胞中的表达。

6

体内验证CEMIP影响肿瘤生长和吉非替尼敏感性

在动物模型中验证CEMIP表达对肿瘤生长和吉非替尼疗效的影响。

将PC9GR shNC或shCEMIP细胞皮下接种至裸鼠,5天后给予吉非替尼(20mg/kg灌胃)或溶剂对照,监测肿瘤生长,并通过HE、IHC(Ki-67、CEMIP、c-MYC)、TUNEL染色分析。

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
吉非替尼AladdinCo.G125799
细胞增殖毒性检测试剂盒DOJINDOCK04
基质胶BD356234
Flag标签抗体AbmartM20008S
碘化丙啶SolarbioC0080
4',6-二脒基-2-苯基吲哚Thermo FischerR37605
蛋白A/G磁性微珠MCEHY-K0202
0.1%结晶紫SolarbioG1063
ECL显影液4A BIOTECH4AW011
脂质体转染试剂2000Thermo Fischer52887
异氟烷RWD Life Science2024031201
CEMIP多克隆抗体(兔IgG)ProteinTech31106-1-AP
CEMIP单克隆抗体(小鼠IgG)AbmartM018113S
β-肌动蛋白单克隆抗体(小鼠IgG)ProteinTech66009-1-Ig
c-MYC多克隆抗体(兔IgG)ZEN-BIO343250
c-MYC单克隆抗体(小鼠IgG)ProteinTech67447-1-Ig
E-钙黏蛋白多克隆抗体(兔IgG)ProteinTech20874-1-AP
波形蛋白单克隆抗体(小鼠IgG)ProteinTech60330-1-Ig
辣根过氧化物酶标记山羊抗兔IgG(H+L)ProteinTechSA00001-2
辣根过氧化物酶标记山羊抗小鼠IgG(H+L)ProteinTechSA00001-1
EGFR单克隆抗体(小鼠IgG)ProteinTech66455-1-Ig
磷酸化EGFR多克隆抗体(兔IgG)Abcamab40815
Ki-67多克隆抗体(兔IgG)ZSCB-BIO22051754
Cy5.5标记山羊抗兔IgGShangonD110071
Alexa 488标记山羊抗小鼠IgGShangonD11061-0100
兔IgGBeyotimeA7016
小鼠IgGBeyotimeA7028
TUNEL检测试剂盒BeyotimeC1091
蛋白酶KBeyotimeST535
RNAiso Plus总RNA提取试剂TAKARA--
SYBR Green荧光染料TAKARA--
罗氏LightCycler 480 II实时荧光定量PCR仪Roche--
BCA蛋白定量试剂盒文中未明确说明--
RIPA裂解液文中未明确说明--
硝酸纤维素膜文中未明确说明--
ECL底物VazymeE412
天能Tanon 4600成像系统Tanon--
Synergy2酶标仪BioTek--
GUAVA流式细胞仪Millipore--
EVOS Flt荧光显微镜Life--
400目尼龙筛网文中未明确说明--
双荧光素酶报告基因检测试剂盒Beyotime--
R500小动物麻醉机RWD Life ScienceR500IP
伊红文中未明确说明--
链霉亲和素-辣根过氧化物酶文中未明确说明--

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
耐药细胞系建立
吉非替尼浓度梯度(0.01-10μM)、诱导时间(15个月)、培养条件和IC50评估方法
阅读提示:Methods 2.3节
细胞增殖和活性检测
细胞接种密度(5×10^3细胞/孔)、吉非替尼浓度范围(0-50μM)、处理时间(24,48,72h)、CCK-8工作浓度(10%)
阅读提示:Methods 2.4节
细胞凋亡检测
吉非替尼浓度(PC9:0.02μM,PC9GR:10μM)、处理时间(48h)、染色条件(Annexin V-APC/7-AAD)
阅读提示:Methods 2.5节
CEMIP稳定过表达或敲低
慢病毒载体(OE-CEMIP或shCEMIP)、筛选药物(Blasticidin 10μg/mL或Puromycin 5μg/mL)、筛选时间(14天)
阅读提示:Methods 2.8节
c-MYC转染
siRNA或质粒量(siRNA 2.5μg)、Lipofectamine 2000用量(5μL)、转染时间(48h)
阅读提示:Methods 2.8节
蛋白互作验证
Co-IP抗体(抗CEMIP、c-MYC、Flag)、磁珠用量(30μL)、蛋白量(300μg)
阅读提示:Methods 2.15节
蛋白半衰期检测
CHX浓度(75μg/mL)、样本收集时间点(0,10,30,45,60min)、蛋白提取条件
阅读提示:Methods 2.16节
双荧光素酶报告基因
报告基因载体(pMIR-REPORT-CEMIP-WT/MUT)、细胞系(HEK293t)、转染试剂(Lipofectamine 2000)
阅读提示:Methods 2.17节
体内异种移植实验
细胞接种量(1×10^6)、Matrigel与细胞混合比例、吉非替尼给药剂量(20mg/kg)和途径(口服灌胃)、给药起始时间(接种后5天)
阅读提示:Methods 2.18节