新发现!天津医科大学:揭示胃癌治疗新靶点
4月26日,天津医科大学研究团队在期刊《Cell Death&Disease》上发表了研究论文,题为“ACAT2 suppresses the ubiquitination of YAP1 to enhance the proliferation and metastasis ability of gastric cancer via the upregulation of SETD7”。本研究结果凸显了ACAT2在GC细胞中的促肿瘤作用及其分子基础,并表明ACAT2可能是GC治疗的一个有前途的靶点。
研究背景
胃癌是第五大常见的癌症,是全球第三大常见的与癌症相关的死亡原因,仍然是全球重大的健康问题。GC是一种具有高度侵袭性的恶性肿瘤,其病因和精确治疗有待探索。许多研究已经阐明了 GC的遗传基础,并发现了预测预后和对治疗反应的生物标志物。少数生物标志物已被用作晚期 GC的治疗靶点,但治疗效果仍令人失望。随着越来越多的研究关注于脂质代谢,这是肿瘤发生和进展所必需的,因为细胞内和细胞外代谢物的改变对基因表达、细胞分化和肿瘤形成有深远的影响。脂肪酸代谢的变化,被认为在癌症进展中起着重要作用,尤其引人注目。多项研究表明,异常的脂肪酸代谢促进了 GC的发生、进展和转移。
研究进展
本研究评估了ACAT2在GC恶性生物学行为中的作用。CCK-8和克隆形成试验显示,ACAT2敲减显著抑制了HGC-27和NCI-N87细胞的生长,减少了克隆形成的数量,而与对照细胞相比,ACAT2过表达显著促进了HGC-27和NCI-N87细胞的生长,并增加了克隆形成的数量。然后,将控制组和ACAT2敲除的NCI-N87细胞通过皮下注射的方式注射到免疫功能低下的小鼠体内,以测试GC细胞在体内的生长情况。由于NCI-N87细胞中ACAT2表达的降低,其生长速度显著降低,同时收获的肿瘤组织的重量也降低了。此外,IHC证实,ACAT2敲除的NCI-N87肿瘤组织的Ki-67染色显著弱于来自对照细胞的肿瘤组织。总之,这些发现表明ACAT2在体外促进GC细胞增殖和体内肿瘤生长方面发挥作用。此外,研究人员通过流式细胞术检测细胞周期,发现HGC-27和NCI-N87细胞周期均在ACAT2敲除后被阻滞在G1/S期。另外,研究人员测量了与细胞周期密切相关的许多蛋白质的表达水平,发现ACAT2敲除后p21的表达水平显著升高,这与细胞周期检测结果相符。研究人员认为,ACAT2敲低可以阻断GC细胞的G1/S期细胞周期并抑制其恶性增殖。
为了探究SETD7在GC中的作用,研究人员通过IHC染色在自体GC组织和非肿瘤组织中测定了SETD7蛋白的表达水平,结果显示,GC组织中SETD7的表达水平显著高于对应的非肿瘤组织。然后,研究人员使用shRNAs敲低HGC-27和NCI-N87细胞中内源性的SETD7表达。qPCR和免疫印迹验证了敲低效率。细胞增殖功能研究表明,与对照细胞相比,HGC-27和NCI-N87细胞中降低的内源性SETD7表达导致其在体外生长减缓,并抑制了克隆形成。此外,体内实验表明,SETD7敲除降低了NCI-N87细胞的生长速度,免疫组化结果证实,SETD7敲除的NCI-N87肿瘤组织的Ki-67染色显著弱于对照组。此外,侵袭实验和侵袭体形成实验表明,SETD7敲除损害了HGC-27和AGS细胞的运动能力。另外,与腹腔内植入肿瘤实验组的对照组相比,下调SETD7后HGC-27细胞的转移瘤重量和数量减少,证明SETD7在体内可抑制HGC-27细胞的转移。
SETD7敲低会抑制GC细胞在体外和体内的增殖和迁移
研究结论
总之,本研究结果提供了证据,证明ACAT2在体内外促进GC细胞增殖和转移方面发挥着重要作用。其分子机制是,ACAT2下游基因SETD7甲基化YAP1,抑制其泛素化和降解,激活YAP1/TAZ-TEAD1轴,促进GC细胞恶性转化。本研究结果阐明了ACAT2在GC细胞中的致癌功能,并为深入了解ACAT2在GC发生和发展中的复杂作用提供了见解。
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