构建脂质代谢评分系统(LMS)
基于TCGA-LUAD数据,评估患者脂质代谢模式与预后的关系。
利用97个脂质代谢基因进行无监督聚类,鉴别两种脂质代谢模式;通过limma包筛选594个差异表达基因,再经单因素Cox回归和主成分分析构建评分系统。
Harnessing lipid metabolism modulation for improved immunotherapy outcomes in lung adenocarcinoma
包含TCGA和GEO数据集的生物信息学分析、体外细胞实验(CCK-8、流式、脂质组学、RNA-seq、共培养)、体内小鼠模型(皮下移植瘤)及多重免疫组化验证,证据层级丰富。
TCGA-LUAD及GEO数据集(GSE42127、GSE68465、GSE72094、GSE50081) 人肺癌细胞系NCI-H1299和小鼠肺癌细胞系LLC C57BL/6小鼠皮下移植瘤模型
TCGA-LUAD和GEO数据集的样本量及临床信息(例如年龄、性别、分期、突变状态) LMS系统构建方法(基于137个预后相关基因的PCA评分)及分组阈值(中位数-0.04613714) MK1775的给药剂量(10 mg/kg口服,每日一次)及抗PD-1给药方案(200 μg腹腔注射,每3天一次,共5次) 细胞实验中的MK1775浓度(10 µM)和处理时间(24小时) 肿瘤体积计算公式(V=(width^2×length)/2)及实验重复次数(3次独立实验)
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。
基于TCGA-LUAD数据,评估患者脂质代谢模式与预后的关系。
利用97个脂质代谢基因进行无监督聚类,鉴别两种脂质代谢模式;通过limma包筛选594个差异表达基因,再经单因素Cox回归和主成分分析构建评分系统。
基于LMS系统,从GDSC数据库中筛选可能增敏抗PD-1的靶向脂质代谢药物。
使用oncoPredict算法计算TCGA样本的药物IC50值,并分析药物IC50与LMS的相关性,筛选出与LMS显著负相关的药物。
评估MK1775对肺癌细胞增殖、脂质沉积及PD-L1表达的影响。
采用CCK-8实验检测细胞活力,油红O染色观察脂质沉积,流式细胞术检测PD-L1表达。
评估MK1775单药及联合抗PD-1对肿瘤生长的抑制作用及安全性。
建立LLC细胞皮下移植瘤模型,分为对照组(生理盐水)、MK1775单药组、抗PD-1单药组和联合组,定期测量肿瘤体积和体重,通过H&E染色和免疫组化评估药物副作用和肿瘤增殖。
探讨MK1775抑制肿瘤细胞脂质代谢及其与TAMs串扰的分子机制。
通过对MK1775处理的H1299细胞进行RNA测序和脂质组学分析,鉴定差异基因及脂质变化;利用western blot验证PI3K/AKT/mTOR通路蛋白和FASN表达,并使用PI3K激动剂740Y-P进行回补实验。
验证MK1775是否通过抑制FASN介导的脂肪酸合成,影响TAMs的脂肪酸氧化及CD8+T细胞浸润。
体内实验中,通过FASN过表达载体(AAV-Fasn)进行回补,流式细胞术检测肿瘤浸润CD8+T细胞和TAMs比例,ELISA检测趋化因子和细胞因子,体外共培养实验测定TAMs的脂肪酸氧化和OCR水平。
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 | RPMI-1640培养基 | -- | -- |
| DMEM培养基 | -- | -- | |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 药物处理 | MK1775 | Selleck | S1525 |
| 多西他赛 | Selleck | S1148 | |
| AZD7762 | Selleck | S1532 | |
| 流式分析 | 抗PD-L1抗体(#124308) | BioLegend | 124308 |
| Western blot | 抗PD-L1抗体(#60475) | Cell Signaling Technology | 60475 |
| 抗IRF1抗体(#8478) | Cell Signaling Technology | 8478 | |
| 抗FASN抗体(#3180) | Cell Signaling Technology | 3180 | |
| 抗mTOR抗体(#2983) | Cell Signaling Technology | 2983 | |
| 抗磷酸化mTOR抗体(#5536) | Cell Signaling Technology | 5536 | |
| 抗AKT抗体(#4691) | Cell Signaling Technology | 4691 | |
| 抗磷酸化AKT抗体(#4060) | Cell Signaling Technology | 4060 | |
| 细胞增殖检测 | 细胞计数试剂盒-8 | APExBIO | K1018 |
| 免疫组织化学 | 抗IRX5抗体(#H00010265-M01) | Novus Biologicals | H00010265-M01 |
| 抗DKK1抗体(#H00022943-M11) | Novus Biologicals | H00022943-M11 | |
| 抗ANLN抗体(#NBP2-52908) | Novus Biologicals | NBP2-52908 | |
| 抗CCNA2抗体(#NBP2-34311) | Novus Biologicals | NBP2-34311 | |
| 流式分析 | IV型胶原酶 | Sigma-Aldrich | C5138 |
| 脂质组学 | 超高效液相色谱仪I-Class系统 | Waters | -- |
| AB SCIEX 6500 Q-TRAP质谱仪 | Applied Biosystems | -- |
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 |
|---|---|
| 数据获取与处理 | TCGA-LUAD和GEO数据集的样本量、平台及处理流程 阅读提示:Methods: Data for the training and validation sets |
| LMS构建 | 脂质代谢基因列表、聚类数、PCA评分的参数 阅读提示:Methods: Consistent clustering analysis based on lipid metabolism genes; 脂质代谢评分部分 |
| 药物敏感性预测 | GDSC数据库版本、IC50计算方法 阅读提示:Methods: Prediction of drug sensitivity |
| 体外细胞实验 | 细胞系来源、培养条件、MK1775浓度及处理时间 阅读提示:Methods: Cell culture; CCK-8 assays |
| 体内动物实验 | 小鼠品系、周龄、性别、细胞注射数量、给药方案(剂量、频率、途径)、分组及肿瘤测量方法 阅读提示:Methods: Xenograft experiments |
| 多组学分析 | RNA-seq文库构建方法、测序平台、脂质组学LC-MS/MS参数 阅读提示:Methods: Bulk RNA sequencing and bioinformatic analysis; LC-MS/MS-based lipidomics |
| 免疫细胞分析 | 流式抗体克隆号、标记方法、门控策略、共培养条件 阅读提示:Methods: Flow cytometry assay; 结果部分(MK1775 remodeling the TME...) |