《European Journal of Medical Research》:The TEAD4-DYNLL1 axis accelerates cell cycle progression and augments malignant properties of lung adenocarcinoma cells
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为解决肺腺癌(LUAD)患者生存率低的问题,研究人员开展了关于 DYNLL1 在 LUAD 进展中作用的研究。结果发现 TEAD4-DYNLL1 轴通过 Wnt/β-catenin 通路加速细胞周期进程、增强恶性特性。该研究为 LUAD 治疗提供了新靶点。
肺癌,这个全球范围内的 “健康杀手”,在众多恶性肿瘤中 “名列前茅”,而肺腺癌(LUAD)又是肺癌里的 “主力军”,约占肺癌诊断的 40% 。尽管治疗手段不断更新,从传统的手术、放疗、化疗,到如今的靶向治疗,但 LUAD 患者的整体生存率依旧不容乐观。许多患者确诊时已处于晚期,失去了最佳治疗时机,甚至部分早期患者也会面临癌症复发的难题。因此,寻找新的治疗靶点迫在眉睫。
来自苏州大学附属第一医院和复旦大学附属华山医院的研究人员,聚焦于 DYNLL1 (dynein light chain LC8-type 1,动力蛋白轻链 LC8 型 1)在 LUAD 中的作用,开展了一系列研究。最终发现了 TEAD4(TEA 结构域转录因子 4)-DYNLL1 轴,它能通过 Wnt/β-catenin 通路加速细胞周期进程,增强 LUAD 细胞的恶性特性,这一发现为 LUAD 的治疗提供了全新的潜在靶点,具有重要的临床意义 。该研究成果发表在《European Journal of Medical Research》上。
研究人员为开展此项研究,运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面,通过细胞转染技术,构建稳定转染的细胞系,实现对相关基因的敲低或过表达;采用 RNA 提取和定量 PCR 技术,检测基因表达水平;利用蛋白质免疫印迹(WB)分析,测定蛋白表达量。在动物实验中,建立小鼠移植瘤模型,用于观察肿瘤的生长情况;运用免疫组化(IHC)技术,分析肿瘤组织中相关蛋白的表达。
研究结果如下:
DYNLL1 在 LUAD 中异常上调 :研究人员从 GEPIA 和 UALCAN 数据库获取相关基因数据,经分析发现 DYNLL1 在 LUAD 细胞中表达显著升高,且高表达的 DYNLL1 与患者预后不良相关。通过对正常肺上皮细胞(BEAS-2B)和 LUAD 细胞系(A549、NCI-H1395、NCI-H441)的检测,进一步验证了这一结果。
沉默 DYNLL1 抑制 LUAD 细胞恶性表型并阻滞细胞周期 :将 KD-DYNLL1 质粒转染到 NCI-H1395 和 NCI-H441 细胞中,结果显示细胞增殖活性、集落形成能力下降,细胞凋亡增加,迁移和侵袭能力受到抑制,细胞周期阻滞在 G0 /G1 期。同时,Cyclin D1 表达减少,p21 表达上调,β-catenin 水平降低。
KY19382 恢复 DYNLL1 敲低抑制的 LUAD 细胞周期进程 :使用 Wnt/β-catenin 激动剂 KY19382 处理转染 KD-DYNLL1 的细胞,发现细胞增殖活性恢复,凋亡减少,细胞周期阻滞缓解,Cyclin D1 表达增加,p21 表达降低,细胞衰老被抑制。这表明 Wnt/β-catenin 通路参与了 DYNLL1 介导的细胞事件。
TEAD4 介导 LUAD 中 DYNLL1 的转录激活 :通过生物信息学分析,筛选出与 DYNLL1 表达相关的潜在转录因子,发现 TEAD4 与之密切相关。ChIP-seq 和 ChIP-qPCR 分析证实 TEAD4 能结合到 DYNLL1 启动子区域,促进其转录。敲低 TEAD4 后,DYNLL1 表达显著下降。
DYNLL1 过表达激活 Wnt/β-catenin 通路并挽救 TEAD4 敲低抑制的 LUAD 细胞恶性特性 :在转染 KD-TEAD4 的细胞中过表达 DYNLL1,结果显示细胞增殖活性恢复,凋亡减少,细胞周期阻滞和细胞衰老缓解,β-catenin 水平升高。这表明 DYNLL1 在 TEAD4 下游发挥作用,激活 Wnt/β-catenin 通路。
TEAD4 和 DYNLL1 影响小鼠 LA795 细胞的肿瘤发生 :将稳定转染 KD-TEAD4 和 OE-DYNLL1 的小鼠 LUAD 细胞(LA795)接种到 BALB/c 小鼠体内,构建移植瘤模型。结果发现,敲低 TEAD4 抑制肿瘤生长,而过表达 DYNLL1 则加速肿瘤生长,逆转了敲低 TEAD4 的作用。同时,在肿瘤组织中也观察到与细胞实验一致的蛋白表达变化。
研究结论和讨论部分指出,该研究揭示了 TEAD4-DYNLL1 轴在 LUAD 细胞恶性进展中的重要作用,为 LUAD 的治疗提供了新的潜在靶点。然而,研究也存在一些不足,如可能还有其他调节 DYNLL1 转录的因素未被发现,功能获得性实验不够完善,缺乏临床样本数据等。尽管如此,这一研究成果仍为后续深入研究 LUAD 的发病机制和治疗策略奠定了基础,有望在未来为 LUAD 患者带来新的希望,推动肺腺癌治疗领域的发展 。
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