YB1 C端结构域过表达抑制SK-BR-3乳腺癌异种移植小鼠模型中的增殖、血管生成和致瘤性

Overexpression of YB1 C-terminal domain inhibits proliferation, angiogenesis and tumorigenicity in a SK-BR-3 breast cancer xenograft mouse model.

作者信息Jian-Hong Shi, Nai-Peng Cui, Shuo Wang, Ming-Zhi Zhao, Bing Wang, Ya-Nan Wang, Bao-Ping Chen
PMID27047740
发布时间2016-01-11
DOI10.1002/2211-5463.12004

实验完整度

包含体外细胞实验(增殖、迁移、血管生成)和体内裸鼠异种移植瘤模型,并通过Western blot、ELISA、免疫组化等功能验证。

主要模型

SK-BR-3乳腺癌细胞系 EA.hy926人脐静脉内皮细胞系 裸鼠异种移植瘤模型

重点核对

SK-BR-3细胞感染Ad-GFP或Ad-GFP-YB1 CTD的剂量和时间(48小时) MTS增殖实验的细胞接种密度和检测时间 体内实验中每只裸鼠皮下注射的细胞数量(5×10^6)和观察时间(14天) EA.hy926细胞Transwell迁移实验的细胞数和时间 VEGF ELISA检测所用试剂盒品牌和检测波长

摘要

Y-box结合蛋白1(YB1)是一种多功能转录因子,在增殖、分化和凋亡中发挥重要作用。在本研究中,我们检测了其C端结构域(YB1 CTD)在乳腺癌增殖、血管生成和致瘤性中的作用。用携带GFP标签的YB1 CTD腺病毒表达载体感染乳腺癌细胞系SK-BR-3。3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-5-(3-羧基甲氧基苯基)-2-(4-磺苯基)-2H-四唑鎓(MTS)增殖实验表明,YB1 CTD降低了SK-BR-3细胞增殖,并下调cyclin B1和上调p21水平。YB1 CTD过表达改变了细胞骨架组织,并轻微抑制SK-BR-3细胞的迁移。YB1 CTD还抑制SK-BR-3细胞分泌VEGF的表达,从而减少了SK-BR-3诱导的EA.hy926内皮细胞体外血管生成。YB1 CTD过表达减弱了SK-BR-3细胞在裸鼠中形成肿瘤的能力,并降低了SK-BR-3荷瘤小鼠异种移植瘤中的VEGF水平和血管生成。综上所述,我们的发现证明了YB1 CTD过表达在抑制乳腺癌细胞系SK-BR-3的增殖、血管生成和致瘤性中的重要作用。

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
YB1 C端结构域(YB1 CTD)在乳腺癌细胞增殖、迁移、血管生成和致瘤性中发挥何种作用?
核心机制
YB1 CTD过表达通过下调cyclin B1和上调p21抑制SK-BR-3细胞增殖,并通过降低VEGF分泌抑制内皮细胞血管生成,从而抑制肿瘤生长。
主要证据
体外实验显示YB1 CTD抑制SK-BR-3细胞增殖、迁移和EA.hy926细胞血管生成;体内实验显示YB1 CTD抑制裸鼠肿瘤生长和血管生成。
研究意义
作者提出YB1 CTD在抑制乳腺癌增殖和血管生成中发挥新作用,为针对血管生成的抗癌治疗提供新途径。

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

构建YB1 CTD过表达腺病毒载体

建立YB1 CTD过表达的工具,以便研究其功能。

将人YB1 CTD编码区(氨基酸125-324)克隆至pEGFP载体,再亚克隆至pAD/CMV/V5-DEST载体,并在293A细胞中包装为腺病毒。

2

体外细胞增殖评估

评估YB1 CTD对SK-BR-3细胞增殖的影响。

用不同量Ad-GFP或Ad-GFP-YB1 CTD感染细胞48小时,进行Western blot和MTS增殖实验。

3

细胞骨架和迁移分析

评估YB1 CTD对SK-BR-3细胞骨架组织和迁移的影响。

用Ad-GFP或Ad-GFP-YB1 CTD感染细胞48小时,进行鬼笔环肽染色和伤口愈合实验。

4

体外血管生成评估

评估YB1 CTD对SK-BR-3细胞诱导的内皮细胞血管生成的影响。

收集条件培养基,检测VEGF分泌,并进行内皮细胞Transwell迁移和管形成实验。

5

体内致瘤性及血管生成评估

评估YB1 CTD在裸鼠体内对肿瘤形成和血管生成的影响。

将5×10^6个SK-BR-3细胞皮下注射至裸鼠乳腺脂肪垫,监测肿瘤生长,14天后取材,进行免疫组化检测CD31和VEGF。

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
pEGFP载体Clontech Laboratories--
pAD/CMV/V5-DEST载体Invitrogen--
DMEM培养基----
胎牛血清----
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen--
YB1小干扰RNASanta Cruz Biotechnology--
PVDF膜Millipore--
抗YB1抗体Abcomab76149
抗p21抗体Santa Cruzsc-397
抗cyclin B1抗体Epitomics1495-1
抗cyclin D1抗体Epitomics2261-1
抗GFP抗体Santa Cruzsc-390394
抗β-肌动蛋白抗体Santa Cruzsc-47778
山羊抗小鼠IgG-HRPSanta Cruzsc-2005
山羊抗兔IgG-HRPSanta Cruzsc-2004
Immobilon Western化学发光HRP底物Millipore Corporation--
CellTiter 96 AQueous One Solution细胞增殖检测试剂盒Promega--
Biotek Epoch分光光度计Bio Tek Instruments, Inc.--
碘化丙啶----
BD FACSCALIBUR流式细胞仪Becton, Dickinson and Company--
BD CellQuest Pro软件Becton, Dickinson and Company--
TRITC-鬼笔环肽----
DAPI----
BX53显微镜系统Olympus--
Transwell通透性支持物Corning Incorporated--
Matrigel基质胶Corning--
image-pro plus 6.0软件Media Cybernetics, Inc.--
人VEGF Neobioscience ELISA试剂盒Neobioscience Technology--
BALB/c-nu裸鼠Beijing HFK Bioscience Co., Ltd--
抗CD31抗体NovusbioNPB1-71663
抗VEGF抗体Proteintech19003-1-AP
HRP抗兔试剂盒Abgent Inc.KT1005a

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
细胞系来源、培养基和培养条件
阅读提示:Methods: Cell culture and cell lines
腺病毒构建和感染
病毒载体构建细节、感染剂量(MOI)和感染时间
阅读提示:Methods: Adenovirus expression vector construction; Results: 图1A
细胞增殖实验
细胞接种数量、感染时间、MTS试剂孵育时间、测量波长
阅读提示:Methods: MTS cell proliferation assay
细胞迁移实验
细胞处理、丝裂霉素C浓度、观察时间
阅读提示:Methods: Cell migration assay; Results: 图2B
血管生成实验
条件培养基制备方法、管形成实验的时间和细胞数、Transwell迁移实验的细胞数
阅读提示:Methods: Tube formation assay; Results: 图3B, C
动物实验
动物品系和来源、注射细胞数量、观察时间、肿瘤体积计算公式
阅读提示:Methods: Nude mice subcutaneous injection; Results: 图4
免疫组化
抗体浓度、染色评分标准
阅读提示:Methods: Immunohistochemistry