红景天苷抑制低分化甲状腺癌细胞迁移和侵袭

Salidroside inhibits migration and invasion of poorly differentiated thyroid cancer cells.

作者信息Hongxia Shang, Shengnan Wang, Jinming Yao, Congcong Guo, Jianjun Dong, Lin Liao
PMID31120636
发布时间2019-06
DOI10.1111/1759-7714.13096

实验完整度

包含体外细胞实验(伤口愈合、Transwell、流式细胞术)和分子机制验证(qRT-PCR、Western blot),但缺乏动物实验和患者样本验证。

主要模型

WRO人低分化甲状腺癌细胞系 Nthy-ori 3-1人正常甲状腺滤泡上皮细胞系

重点核对

红景天苷浓度:0、10、20、40 μg/mL 处理时间:72小时(迁移/侵袭) 细胞接种密度:1×10^5 cells/well(伤口愈合) 基质胶浓度:100 μg/cm2(侵袭实验) 统计方法:one-way ANOVA或two-tailed Student's t-test,P<0.05

摘要

背景:目前对于低分化甲状腺癌尚无有效治疗方法,该肿瘤对放射性碘耐药,尤其具有迁移和侵袭能力。大量研究揭示了红景天苷的抗癌作用,但尚无研究探讨红景天苷对甲状腺癌的作用。本研究旨在探讨红景天苷对低分化甲状腺癌细胞迁移和侵袭的影响。方法:分别采用伤口愈合实验、Transwell迁移/侵袭实验和流式细胞术检测红景天苷对低分化甲状腺癌WRO细胞和正常甲状腺滤泡上皮Nthy-ori 3-1细胞迁移、侵袭和凋亡的影响。通过qRT-PCR和Western blot检测WRO细胞中MMP2和MMP9在RNA和蛋白水平的表达。通过Western blot评估Janus激酶2(JAK2)、信号转导与转录激活因子3(STAT3)的磷酸化水平以及凋亡相关蛋白Bax、cleaved caspase 3和Bcl-2的表达水平。结果:红景天苷显著抑制低分化甲状腺癌WRO细胞的迁移/侵袭并诱导凋亡。我们进一步证明,红景天苷显著抑制WRO细胞中MMP2和MMP9在mRNA和蛋白水平的表达以及JAK2/STAT3的磷酸化激活。此外,红景天苷显著增加促凋亡因子(Bax和cleaved caspase 3)的表达,并显著降低抗凋亡因子(Bcl-2)的表达。结论:本研究证明,红景天苷显著抑制WRO细胞(一种低分化癌细胞系)的迁移和侵袭,可能通过抑制JAK2-STAT3信号通路实现。

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
红景天苷能否抑制低分化甲状腺癌细胞的迁移和侵袭?
核心机制
红景天苷可能通过抑制JAK2-STAT3信号通路,下调MMP2和MMP9的表达,从而抑制迁移和侵袭。
主要证据
伤口愈合和Transwell实验显示红景天苷显著抑制WRO细胞迁移和侵袭;Western blot显示pJAK2和pSTAT3水平下降,MMP2/9蛋白表达下降。
研究意义
红景天苷可能成为低分化甲状腺癌的潜在治疗药物。

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

细胞迁移检测

评估红景天苷对细胞迁移的影响

采用伤口愈合实验和Transwell迁移实验,检测红景天苷处理后的WRO和Nthy-ori 3-1细胞迁移能力。

2

细胞侵袭检测

评估红景天苷对细胞侵袭能力的影响

采用Matrigel包被的Transwell侵袭实验,检测红景天苷处理后的细胞侵袭能力。

3

迁移和侵袭相关分子表达检测

探究红景天苷对MMP2和MMP9表达的影响

通过qRT-PCR和Western blot检测红景天苷处理后的WRO细胞中MMP2和MMP9的mRNA和蛋白表达水平。

4

JAK2/STAT3信号通路检测

探究红景天苷对JAK2/STAT3磷酸化活化的影响

通过Western blot检测红景天苷处理后的WRO细胞中pJAK2、JAK2、pSTAT3、STAT3的蛋白水平。

5

细胞凋亡检测

评估红景天苷对细胞凋亡的影响

采用Annexin V-FITC/PI染色和流式细胞术检测凋亡率,并通过Western blot检测凋亡相关蛋白Bax、cleaved caspase 3和Bcl-2的表达。

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
PRIM1640培养基Gibco--
青霉素-链霉素溶液Gibco--
胰蛋白酶-EDTAGibco--
胎牛血清Lonsera--
红景天苷Tauto BiotechE-0069
Annexin V凋亡检测试剂盒NeoBioscience--
兔抗MMP9Abcamab38898
抗pSTAT3 (Tyr705)Abcamab76315
抗STAT3Abcamab68153
抗JAK2Abcamab108596
抗pJAK2 (Y1007+Y1008)Abcamab32101
兔抗MMP2AffinityAF0577
小鼠抗Bcl-2 (C-2)Santa Cruz Biotechnologysc-7382
兔抗BaxServicebioGB11007
兔抗cleaved caspase 3Cell Signaling Technology9664
小鼠抗β-肌动蛋白OriGeneLocusID60
兔抗GAPDHProteintech10494-1-AP
HRP标记的山羊抗兔IgG二抗ProteintechSA00001-2
Trizol试剂TaKaRa--
第一链cDNA合成试剂盒TaKaRa--
SYBR Green qPCR预混液GenStar--
ABI PRISM 7500实时荧光定量PCR系统Applied Biosystems--
24孔细胞培养插入小室Corning--
基质胶BD--
增强型ECL化学发光系统Millipore--
光学显微镜Leica--

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
细胞培养
细胞系WRO和Nthy-ori 3-1的来源和培养条件(培养基、血清浓度、抗生素浓度、CO2浓度)
阅读提示:Methods中的Cell culture部分
药物处理
红景天苷的浓度(0, 10, 20, 40 μg/mL)和处理时间(72小时)
阅读提示:Methods中的Wound-healing assay、Transwell实验和凋亡分析部分
迁移和侵袭实验
细胞接种密度、Transwell小室孔径、基质胶浓度、培养时间
阅读提示:Methods中的Transwell migration and invasion assays部分
分子检测
qRT-PCR引物序列、Western blot抗体稀释比例
阅读提示:Methods中的RNA extraction和Western blot部分
统计方法
统计分析方法(one-way ANOVA或t检验)和显著性水平(P<0.05)
阅读提示:Methods中的Statistical analysis部分