دراسة آلية عمل مستخلص الصرصور الأمريكي الكبير المضاد لسرطان الرئة الغدي بناءً على علم التعبير الجيني وتقنية الأعضاء البديلة ثلاثية الأبعاد

MA Qiong ,  

HUANG Chunxia ,  

HE Jiawei ,  

BAI Yuting ,  

LIU Xingyue ,  

XIONG Yuxuan ,  

ZHONG Yang ,  

LAI Hengzhou ,  

JIANG Yuling ,  

LI Xueke ,  

WANG Qian ,  

REN Yifeng ,  

FU Xi ,  

GENG Funeng ,  

WU Taoqing ,  

XIAO Ping ,  

YOU Fengming ,  

摘要

الهدف هو تقييم التأثير المضاد للأورام لمستخلص الصرصور الأمريكي الكبير (PAE) على الأعضاء البديلة المستخلصة من سرطان الرئة الغدي البشري (LUAD-PDOs)، وشرح آلية عمله استنادًا إلى علم التعبير الجيني. تم جمع أنسجة الأورام والأنسجة السليمة المجاورة الطازجة من مرضى LUAD، واستخدام تقنية زراعة ثلاثية الأبعاد في الأعضاء البديلة لبناء LUAD-PDOs والأعضاء البديلة للرئة الطبيعية (Nor-PDOs). تم تقسيم التجربة إلى مجموعة طبيعية، مجموعة دواء طبيعية (Nor-PDOs+PAE)، مجموعة نموذج، ومجموعة دواء نموذج (LUAD-PDOs+PAE). تم تحديد تركيز التدخل الفعال لـ PAE باستخدام اختبار CCK-8 لقياس تكاثر الخلايا ونشاطها. تم استخدام صبغة هيماتوكسيلين وإيوزين (HE) لفحص البنية النسيجية للأعضاء البديلة؛ وتم فحص التعبير عن مستضد نمو الخلية Ki-67 وعلامات التمايز السرطانية للرئة CK-7 والبروتياز الأسبرتي A (Napsin A) بواسطة المناعة الكيميائية (IHC)؛ وتم قياس معدل موت الخلايا المبرمج باستخدام اختبار إنهاء التفاعل (TUNEL)؛ وأُجريت تسلسل التعبير الجيني (RNA-Seq) لتحديد الجينات المختلفة التعبير (DEGs)، وتحليل الوظائف الجينية (GO)، وتحليل مسارات KEGG، وتحليل إثراء مجموعات الجينات (GSEA)، وشبكة التفاعل البروتيني-البروتيني (PPI) لتحديد الآلية الأساسية. أخيرًا، تم التحقق من الأهداف الرئيسية باستخدام بيانات خارجية وتقنية الفلورة المناعية (IF). النتائج: تم إنشاء LUAD-PDOs وNor-PDOs التي تتوافق بشكل عالي مع الخصائص المرضية والأنسجة الأصلية. حدد اختبار CCK-8 تركيز التدخل الفعال لـ PAE عند 16 جم/لتر. أظهرت الملاحظات الشكلية أن Nor-PDOs أظهرت هيكل تجويف، في حين أظهرت LUAD-PDOs هيكلًا كثيفًا وصلبًا. أظهر اختبار CCK-8 وTUNEL أن تدخل PAE يثبط تكاثر LUAD-PDOs ويعزز موت خلايا LUAD، بينما لم يكن لـ PAE تأثير واضح على Nor-PDOs. حدد تحليل التعبير الجيني 719 جينًا تم عكس تعبيرهم بعد تدخل PAE (347 مرفوع، 372 منخفض) (P<0.05). أظهر تحليل GO إثراءً واضحًا للجينات المختلفة التعبير في مجموعة الدواء النموذجي المرتبطة بعمليات تنظيم دورة الخلية بالمقارنة مع مجموعة النموذج؛ كشف تحليل مسارات KEGG أن PAE ينظم تكاثر الأورام ومسارات إشارة p53 وغيرها من مسارات التمثيل الغذائي المرتبطة؛ أكد تحليل GSEA بشكل أكبر أن PAE يعزز بشكل ملحوظ نشاط مسار إشارة p53 (P<0.05)؛ أظهر تحليل شبكة PPI أن BRCA1 وCHEK1 هما الأهداف الأساسية المنخفضة التعبير في مسار p53؛ أكد اختبار IF التعبير العالي لـ BRCA1 وCHEK1 في LUAD-PDOs وانخفاض تعبيرهما بعد تدخل PAE. بالإضافة إلى ذلك، أظهر تحليل البقاء على قيد الحياة في قاعدة بيانات TCGA ارتباطًا واضحًا بين التعبير المنخفض لـ BRCA1 وCHEK1 وزيادة البقاء الكلي لمرضى LUAD (P<0.05). الخلاصة: يمكن لـ PAE تثبيط تكاثر LUAD-PDOs وتعزيز موتها المرتبط بمسار إشارة p53، ومن المحتمل أن يكون جين BRCA1 وCHEK1 أهدافًا أساسية تأثير PAE.

关键词

الأعضاء البديلة;سرطان الرئة الغدي;صرصور أمريكا الكبير;تسلسل التعبير الجيني;مسار إشارة p53;بروتين الاستعداد لسرطان الثدي 1 (BRCA1);كيناز نقطة التفتيش 1 (CHEK1)

阅读全文