筛选铁死亡诱导剂对宫颈癌细胞活力的影响
评估已知铁死亡诱导剂(BSO、Erastin、RSL3、SAS)对宫颈癌细胞系(SiHa、C4I)的毒性作用。
使用CCK-8法检测不同浓度药物处理24小时后细胞活力变化,并观察3D球体模型的生长情况。
Dimethyl fumarate combined with cisplatin at subcytotoxic doses sensitizes cervical cancer toward ferroptosis and apoptosis through GSH restriction and p53 (re)activation.
包含2D细胞模型、3D球体模型及分子机制验证(如western blot、RT-qPCR),但缺乏动物模型,证据层级相对有限。
SiHa宫颈癌细胞系 C4I宫颈癌细胞系 SiHa和C4I来源的3D球体模型
DMF浓度:100、150、200 μM 顺铂浓度:20、40、80 μM 处理时间:24、48、72小时(2D),96小时(3D) 铁死亡抑制剂Ferrostatin-1浓度:10 μM 细胞系:SiHa(HPV16阳性)、C4I(HPV18阳性)
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。
评估已知铁死亡诱导剂(BSO、Erastin、RSL3、SAS)对宫颈癌细胞系(SiHa、C4I)的毒性作用。
使用CCK-8法检测不同浓度药物处理24小时后细胞活力变化,并观察3D球体模型的生长情况。
确定DMF是否以剂量和时间依赖性方式抑制宫颈癌细胞增殖和活力。
用不同浓度DMF(100、150、200 μM)处理SiHa和C4I细胞,通过细胞计数、EdU掺入分析和CCK-8法评估增殖和活力;同时观察3D球体生长。
探讨DMF是否能诱导宫颈癌细胞发生铁死亡。
使用Annexin-V/PI染色分析细胞死亡,检测GSH和MDA水平,使用BODIPY探针检测脂质过氧化,并通过RT-qPCR检测铁死亡相关基因表达(CHAC1、PTGS2、SAT1)。
研究DMF对SLC7A11表达的影响及其可能机制。
用DMF处理后,通过RT-qPCR和Western blot检测SLC7A11 mRNA和蛋白水平,并检测Nrf2蛋白积累。
确定亚细胞毒性剂量的DMF和顺铂联合是否增强对宫颈癌细胞的杀伤作用。
用DMF(100 μM)、顺铂(20 μM)单独或联合处理SiHa和C4I细胞,通过CCK-8法检测不同时间点的细胞活力,并在3D球体模型中验证。
探究DMF与顺铂联合诱导的细胞死亡是否同时涉及铁死亡和凋亡。
检测铁死亡相关基因表达、GSH/MDA水平、脂质过氧化、Caspase-3/7活性及PARP-1和Caspase-3的裂解。
研究DMF与顺铂联合导致SLC7A11表达下调的分子机制。
通过Western blot检测SLC7A11蛋白水平、Nrf2和ATF4蛋白积累、p53在细胞核和细胞质中的分布,以及p53靶基因(GADD45α和p21)的mRNA表达。
探讨p53在Ser15位点的磷酸化是否参与SLC7A11表达的抑制。
先用顺铂(20 μM)预处理24小时,再加入DMF(100 μM)6小时,检测p53(Ser15)磷酸化水平及SLC7A11蛋白表达。
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培养基 | Microgem | #PMSTVMSV |
| RPMI-1640培养基 | Thermo Fisher Scientific | #31870-025 | |
| 胎牛血清(FBS) | Microgem | #RM10432 | |
| 青霉素-链霉素 | Microgem | #PBSAVSMV | |
| 药物处理 | 富马酸二甲酯 | Sigma-Aldrich | #242926 |
| 柳氮磺胺吡啶 | Sigma-Aldrich | #S0883 | |
| 二甲基亚砜(DMSO) | Applichem | #A3672 | |
| 顺铂 | Accord Healthcare | -- | |
| 细胞活力检测 | 细胞计数试剂盒-8 | Elabscience | E-CK-A362 |
| 细胞培养 | 甲基纤维素 | Sigma-Aldrich | #M0512 |
| 磷酸盐缓冲液 | Microgem | #TL1006 | |
| 3D培养 | 96孔圆底板 | S-BIO | #MS-9096UZ |
| MDA检测 | MDA比色检测试剂盒 | Elabscience | E-BC-K028-M |
| GSH检测 | 谷胱甘肽比色检测试剂盒 | Invitrogen | EIAGSHC |
| 脂质过氧化检测 | Image-iT脂质过氧化检测试剂盒 | Invitrogen | #C10445 |
| 显微镜成像 | μ-Slide 8孔载玻片 | ibidi | #80826 |
| 细胞核染色 | Hoechst 33342染料 | Bio-Rad | -- |
| 细胞增殖检测 | Click-iT EdU Alexa Fluor 488流式细胞术检测试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| 流式细胞术 | MACSQuant Analyzer 10流式细胞仪 | Miltenyi Biotec | -- |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Ambion | #15596018 |
| cDNA合成 | SensiFAST cDNA合成试剂盒 | Bio-Line-Aurogene | #BIO-65054 |
| RT-qPCR | SensiFAST SYBR No-ROX预混液 | Bio-Line-Aurogene | #BIO-98020 |
| 蛋白提取 | RIPA裂解液 | -- | -- |
| Western blot | 硝酸纤维素膜 | Amersham | #GE10600117 |
| ECL化学发光试剂盒 | Euroclone | #EMP011005 | |
| Caspase活性检测 | Caspase-3/7活性检测试剂盒 | Elabscience | E-CK-A383 |
| 蛋白定量 | Bio-Rad蛋白检测 | Bio-Rad | -- |
| 抗体 | ATF4抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-390063 |
| Caspase-3抗体 | Elabscience | E-AB-60646 | |
| LAP2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-81610 | |
| Nrf2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-13032 | |
| p53抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-126 | |
| PARP-1抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-8007 | |
| 磷酸化p53(Ser15)抗体 | Cell Signaling | #9284 | |
| 磷酸化STAT3抗体 | Cell Signaling | #D3A7 | |
| STAT3抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-8019 | |
| xCT/SLC7A11抗体 | Cell Signaling Technology | #D2M7A |
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 | 细胞系来源、培养基、血清浓度、抗生素浓度、培养温度及CO2浓度 阅读提示:2.1 Cell cultures and reagents |
| 药物处理 | DMF浓度(100、150、200 μM),顺铂浓度(20、40、80 μM),处理时间(24、48、72小时) 阅读提示:2.2 Cell viability assay, 3.2 DMF inhibits proliferation, 3.4 Subcytotoxic concentrations |
| 3D球体培养 | 初始细胞密度(500 cells/μL),甲基纤维素浓度(10%),培养时间(4天),处理时间(96小时) 阅读提示:2.3 Generation of 3D models |
| 铁死亡验证 | DMF浓度(100、200 μM),Ferrostatin-1浓度(10 μM),处理时间(6、14、48小时),检测指标(GSH、MDA、脂质过氧化、CHAC1/PTGS2/SAT1表达) 阅读提示:3.3 DMF at 200 μm induces ferroptosis |
| 凋亡验证 | DMF浓度(100 μM),顺铂浓度(20 μM),处理时间(24小时),检测指标(Caspase-3/7活性,PARP-1裂解) 阅读提示:3.5 Combination drives death pathways |