目的探讨牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)通过膜受体分子-溶质运载蛋白7家族成员11(solute cartier family 7 member 11,SLC7A11,又称xCT)调节食管鳞癌细胞谷氨酰胺代谢的作用及机制。方法基于人类全基因组库筛选Pg感染食...目的探讨牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)通过膜受体分子-溶质运载蛋白7家族成员11(solute cartier family 7 member 11,SLC7A11,又称xCT)调节食管鳞癌细胞谷氨酰胺代谢的作用及机制。方法基于人类全基因组库筛选Pg感染食管鳞癌细胞所需的宿主因子;运用免疫共沉淀、NanoBiT活细胞实时蛋白相互作用和免疫荧光实验探索Pg的主要毒力因子鞭毛蛋白(fimbriae,FimA)和宿主细胞受体分子xCT之间的相互作用关系;构建xCT基因敲除小鼠模型,Pg口腔灌胃4周后剥离小鼠食管组织,利用RNAscope原位杂交检测小鼠食管黏膜Pg的载菌量;采用qRT-PCR、Western blot和还原型/氧化型谷胱甘肽试剂盒测定Pg感染对食管癌细胞内谷氨酰胺代谢及其合成酶表达的影响。结果全基因组筛选测序分析及细胞活力测定结果表明,xCT能够增强Pg在胞内的定殖从而促进食管癌细胞增殖;免疫共沉淀、NanoBiT实验和免疫细胞荧光实验结果表明,xCT与Pg鞭毛蛋白FimA可直接结合并相互作用;体内实验结果表明,xCT基因敲除小鼠食管上皮中Pg载菌量显著低于野生型小鼠(P<0.01);qRT-PCR、Western blot和还原型/氧化型谷胱甘肽测定发现,感染Pg后食管癌细胞的谷氨酰胺合成酶(glutaminase-1,GLS1)以及还原型/氧化型谷胱甘肽比率显著高于未感染组,差异具有统计学意义(均P<0.01)。结论xCT是Pg入侵食管癌细胞的重要受体分子之一;Pg入胞后能显著增强肿瘤细胞谷氨酰胺代谢。上述研究为食管癌的病因学和防治策略提供了理论依据。展开更多
文摘长非编码RNA KCNQ1OT1对多种癌症的发生发展中起着重要的促进作用。然而,目前还没有研究在泛癌中对KCNQ1OT1进行系统的分析。本研究通过对KCNQ1OT1在泛癌组织中的表达水平以及对肿瘤患者的预后情况分析,阐明KCNQ1OT1在肿瘤诊断和预后中的价值,通过分析KCNQ1OT1在胃癌中的调控机制,为胃癌的诊疗提供新的分子靶点。使用Sangerbox 3.0、临床生信之家以及UALCAN数据库,发现KCNQ1OT1在7种肿瘤组织中表达增高(均P<0.05)。在Sangerbox 3.0数据库中发现KCNQ1OT1与多种肿瘤的预后不良相关。使用R软件分析胃癌患者中KCNQ1OT1高表达组和低表达组的差异基因(P<0.05,log2FoldChange>1),并使用基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)功能富集分析发现,KCNQ1OT1参与了胃癌谷氨酰胺的代谢过程。细胞计数和Western印迹检测发现,敲低KCNQ1OT1后胃癌细胞的活性、SLC1A5表达水平以及其介导的谷氨酰胺转运过程均显著下降(P<0.01)。生物信息学、RNA免疫沉淀和双荧光素酶分析验证了KCNQ1OT1竞争性结合miR-138-5p,并促进SLC1A5的表达。最后,染色质免疫沉淀测序数据检测KCNQ1OT1的基因位点具有高H3K27ac信号,并通过染色质免疫沉淀定量PCR验证了P300介导的增强子活性调控了胃癌中KCNQ1OT1的高表达。KCNQ1OT1在多种肿瘤中可以作为一种独立的诊断标志物和预后预测因子。靶向KCNQ1OT1/miR-138-5p/SLC1A5信号轴调控的谷氨酰胺代谢,为胃癌的治疗提供了新的策略和分子靶点。
文摘目的探讨牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)通过膜受体分子-溶质运载蛋白7家族成员11(solute cartier family 7 member 11,SLC7A11,又称xCT)调节食管鳞癌细胞谷氨酰胺代谢的作用及机制。方法基于人类全基因组库筛选Pg感染食管鳞癌细胞所需的宿主因子;运用免疫共沉淀、NanoBiT活细胞实时蛋白相互作用和免疫荧光实验探索Pg的主要毒力因子鞭毛蛋白(fimbriae,FimA)和宿主细胞受体分子xCT之间的相互作用关系;构建xCT基因敲除小鼠模型,Pg口腔灌胃4周后剥离小鼠食管组织,利用RNAscope原位杂交检测小鼠食管黏膜Pg的载菌量;采用qRT-PCR、Western blot和还原型/氧化型谷胱甘肽试剂盒测定Pg感染对食管癌细胞内谷氨酰胺代谢及其合成酶表达的影响。结果全基因组筛选测序分析及细胞活力测定结果表明,xCT能够增强Pg在胞内的定殖从而促进食管癌细胞增殖;免疫共沉淀、NanoBiT实验和免疫细胞荧光实验结果表明,xCT与Pg鞭毛蛋白FimA可直接结合并相互作用;体内实验结果表明,xCT基因敲除小鼠食管上皮中Pg载菌量显著低于野生型小鼠(P<0.01);qRT-PCR、Western blot和还原型/氧化型谷胱甘肽测定发现,感染Pg后食管癌细胞的谷氨酰胺合成酶(glutaminase-1,GLS1)以及还原型/氧化型谷胱甘肽比率显著高于未感染组,差异具有统计学意义(均P<0.01)。结论xCT是Pg入侵食管癌细胞的重要受体分子之一;Pg入胞后能显著增强肿瘤细胞谷氨酰胺代谢。上述研究为食管癌的病因学和防治策略提供了理论依据。