生信分析鉴定POSTN+成纤维细胞亚型
鉴定HNSCC中与ICB耐药相关的成纤维细胞亚型。
整合GSE103322和GSE139324 scRNA-seq数据,聚类注释成纤维细胞亚型;结合TCGA-HNSCC分析免疫浸润和ICB反应。
POSTN+ fibroblast‑secreted small extracellular vesicles drive macrophage M2 polarization through BMP4/BMPR2/Smad signaling.
包含多层级验证:单细胞及TCGA数据生信分析、IHC/IF临床样本验证、细胞功能实验(sEV处理巨噬细胞)、机制验证(BMP4通路及抑制剂LDN193189)及RNA-seq。
THP-1来源巨噬细胞 人OSCC来源CAF-S5/-S6 健康牙龈来源NFs OSCC患者组织样本(40例)
POSTN在CAF sEVs表面是否富集 sEV-POSTN敲低对巨噬细胞M2极化的影响 BMP4是否通过BMPR2/Smad信号驱动M2极化 shPOSTN的验证(CAF-S5/-S6) 是否使用LDN193189抑制剂阻断Smad通路
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
鉴定HNSCC中与ICB耐药相关的成纤维细胞亚型。
整合GSE103322和GSE139324 scRNA-seq数据,聚类注释成纤维细胞亚型;结合TCGA-HNSCC分析免疫浸润和ICB反应。
验证POSTN+成纤维细胞与巨噬细胞的空间关联。
对OSCC组织和正常黏膜进行IHC和IF染色,检测POSTN、FAP、CD163表达。
确认POSTN在CAF sEVs上的定位。
通过差速超速离心提纯sEVs,使用TEM、Nanoflow、Western blot、免疫金标记和ELISA验证sEV特征和POSTN表面定位。
确定sEV-POSTN是否诱导M2极化。
用shNC和shPOSTN的CAF-sEVs处理THP-1来源巨噬细胞,检测M1/M2标志物。
探究sEV-POSTN调控M2极化的分子机制。
对shNC和shPOSTN sEVs处理的巨噬细胞进行RNA-seq,鉴定差异基因;验证BMP4表达和BMPR2/Smad信号通路。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | DMEM/F12培养基 | Gibco | -- |
| RPMI 1640培养基 | Gibco | -- | |
| 胎牛血清 | ScienCell Research Laboratories, Inc. | -- | |
| 青霉素 | Gibco | -- | |
| 链霉素 | Gibco | -- | |
| 细胞处理 | 佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯 | Sigma-Aldrich | P8139 |
| 重组人BMP4 | MedChemExpress | HY-P7007 | |
| LDN193189抑制剂 | MedChemExpress | HY-12071 | |
| sEVs分离 | OptiPrep | Sigma-Aldrich | D1556 |
| PKH26 | Sigma-Aldrich | PKH26PCL | |
| 超清离心管 | Beckman Coulter | 344059 | |
| sEVs表征 | 纳米流式 | NanoFCM | N30E |
| 透射电子显微镜 | JEOL | JEM-2000EX | |
| 免疫金标记二抗 | Thermo Fisher Scientific | A31565 | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. | R0010 |
| 蛋白酶抑制剂 | MedChemExpress | HY-K0010 | |
| 磷酸酶抑制剂 | MedChemExpress | HY-K0021 | |
| BCA蛋白定量试剂盒 | Beyotime Biotechnology | P0009 | |
| PVDF膜 | MilliporeSigma | -- | |
| ELISA | 人POSTN ELISA试剂盒 | Elabscience | H2452c |
| 人BMP4 ELISA试剂盒 | Cusabio Technology, LLC | CSB-E17298h | |
| RT-qPCR | TRIzol试剂 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| PrimeScript逆转录试剂盒 | Takara | -- | |
| SYBR Premix Ex Taq试剂盒 | Takara | -- | |
| LightCycler 480II实时荧光定量PCR仪 | Roche Diagnostics | -- | |
| RNA-seq | Agilent 5300生物分析仪 | Agilent | -- |
| Illumina NovaSeq测序平台 | Illumina | -- | |
| Illumina HiSeq Xten测序平台 | Illumina | -- | |
| sEVs表征 | 碳膜铜网 | EMCN, Inc. | 200M-Cu |
| CCD相机 | Gatan | SC1000 | |
| 细胞培养 | Lipofectamine 3000转染试剂 | Thermo Fisher Scientific | L3000015 |
| 聚凝胺 | Sigma-Aldrich | TR-1003 | |
| 嘌呤霉素 | Sigma-Aldrich | -- | |
| 免疫组化 | SPlink检测试剂盒 | Beijing Zhongshan Jinqiao Biotechnology Co., Ltd. | SP-9000 |
| 山羊血清 | Beyotime Biotechnology | C0265 | |
| DAB显色液 | -- | -- | |
| 免疫荧光 | 柠檬酸盐缓冲液 | Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. | C1010 |
| QuickBlock封闭液 | Beyotime Biotechnology Inc. | P0220 | |
| DAPI染色液 | Thermo Fisher Scientific | -- |
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 |
|---|---|
| 细胞培养与分化 | THP-1细胞系来源(iCell Bioscience, CVCL_0006);CAF-S5/-S6和NFs的分离与鉴定(先前研究);PMA处理浓度50 ng/ml,时长48h,再静置24h。 阅读提示:Materials and methods 中的 Cell culture 和 PMA-induced THP-1 differentiation |
| POSTN敲低 | shRNA序列(shNC和shPOSTN)以及转染条件(MOI=100, Polybrene 8 μg/ml);嘌呤霉素筛选浓度2 μg/ml,时长2周。 阅读提示:Materials and methods 中的 Stable transfection of POSTN |
| sEVs分离与处理 | 超速离心条件(100,000g, 70min);sEVs数量(5×109颗粒)与巨噬细胞数量(2×106)共培养时长48h;POSTN阻断抗体预处理条件(10 μg/ml, 4°C overnight)。 阅读提示:Materials and methods 中的 Isolation, characterization of sEVs and labeling 和 CAF sEVs treatment for macrophages |
| BMP4机制验证 | BMP4重组蛋白浓度(50或100 ng/ml)和刺激时间(48h);LDN193189浓度(10 μM)和处理时间(48h);Smad磷酸化检测。 阅读提示:Materials and methods 中的 Cell treatment 和 Results 中 Figure 5 legend |
| 流式检测 | 抗体及稀释度:CD163-FITC (1:50), CD206-FITC (1:50), CD80-FITC, CD86-FITC;染色条件(冰上15min);使用NovoCyte 2040R。 阅读提示:Materials and methods 中的 Flow cytometry 部分 |