Summary

Knockdown de FAM83A para verificar seu papel no crescimento de células de câncer cervical e sensibilidade à cisplatina

Published: February 09, 2024
doi:

Summary

Aqui, mostramos os procedimentos para knockdown do FAM83A ; os ensaios para detectar seus efeitos sobre a proliferação, migração e invasão de células de câncer cervical; e a sensibilização dessas células à cisplatina. Este estudo fornece um gene alvo promissor para o câncer cervical e uma referência para futuras pesquisas de drogas.

Abstract

A exploração de genes-alvo tumorais é de suma importância para a prevenção e tratamento do câncer cervical. Neste estudo, descrevemos as etapas envolvidas na identificação de um gene alvo tumoral FAM83A no câncer cervical. Primeiro, o conjunto de dados do Atlas do Genoma do Câncer foi empregado para validar a expressão e o significado prognóstico de FAM83A em mulheres. Um pequeno RNA de interferência (siRNA) foi usado para knockdown do gene FAM83A em células HeLa e C33a . Em seguida, a coloração de 5-etinil-2′-desoxiuridina (EdU) foi conduzida para determinar os efeitos sobre a capacidade de proliferação das células tumorais. Ensaios de cicatrização de feridas e inserção de membrana porosa foram realizados para avaliar a capacidade de migração e invasão de células tumorais.

Western blotting foi usado para quantificar os níveis de proteína relacionada à apoptose. A coloração JC-1 foi empregada para avaliar alterações da função mitocondrial. Além disso, a intervenção com cisplatina (diaminedicloroplatina, DDP) foi utilizada para avaliar o potencial terapêutico do gene alvo. Citometria de fluxo e ensaios de formação de colônias foram conduzidos para validar ainda mais as características anticâncer do gene. Como resultado, o knockdown de FAM83A mostrou inibir a proliferação, migração e invasão de células de câncer cervical e sensibilizar essas células à cisplatina. Essas metodologias abrangentes validam coletivamente o FAM83A como um gene-alvo associado ao tumor, sendo promissor como um alvo terapêutico potencial na prevenção e tratamento do câncer cervical.

Introduction

O câncer do colo do útero é uma preocupação mundial, pois é um dos principais tipos de neoplasia ginecológica no mundo e é a principal causa de mortalidade relacionada ao câncer emmulheres1. A cirurgia radical e a quimiorradioterapia estão associadas a altas taxas de cura no estágio primário. No entanto, os resultados do tratamento para pacientes em estágio avançado de câncer de colo uterino que desenvolvem doença metastática são muito desfavoráveis2. Portanto, é crucial compreender melhor os mecanismos biológicos subjacentes à migração e invasão de células cancerosas do colo do útero e identificar potenciais alvos terapêuticos para a prevenção e tratamento desta doença.

Identificar genes-alvo envolvidos na progressão do câncer e encontrar maneiras de inibir sua expressão ou ação apresentam opções promissoras de tratamento. Neste estudo, identificamos FAM83 como um gene causador de câncer e investigamos seus efeitos inibitórios em células C33a e HeLa. Os oncogenes da família FAM83 (FAM83A-H) são amplamente relatados em cânceres humanos 3,4. Recentemente, foi relatado que o FAM83A é upregulated em cânceres de pulmão5, mama6, ovário7 e pâncreas8, indicando que o FAM83A desempenha um papel importante na progressão do câncer por meio da promoção da proliferação, invasão, características semelhantes a células-tronco e resistência a drogas nas células tumorais. É importante ressaltar que o FAM83A foi identificado como um dos novos genes candidatos associados à progressão da lesão cervical e carcinogênese9. Apesar da confirmação da expressão elevada de FAM83A em células humanas de câncer cervical, o impacto específico e os mecanismos subjacentes de FAM83A no câncer cervical permanecem obscuros.

Neste estudo, delineamos os protocolos envolvidos na identificação de FAM83A como um gene alvo tumoral em câncer cervical e usamos um pequeno RNA de interferência (siRNA) para o knockdown do gene FAM83A em células HeLa e C33a . A coloração com 5-etinil-2′-desoxiuridina (EdU) foi realizada para determinar os efeitos sobre a proliferação de células tumorais, enquanto os ensaios de cicatrização de feridas e inserção de membrana porosa ajudaram a avaliar a migração e a capacidade de invasão de células tumorais.

Western blotting foi realizado para determinar os níveis de proteínas relacionadas à apoptose, e a coloração JC-1 foi empregada para avaliar alterações da função mitocondrial. Assim, relatamos que o FAM83A desempenha um papel crítico na proliferação celular, metástase e invasão no câncer cervical. Através da disfunção mitocondrial e apoptose associadas à via PI3K/AKT, o knockdown FAM83A sensibilizou células de câncer cervical à cisplatina (diaminedicloroplatina, DDP). Este estudo fornece um novo alvo para o câncer do colo do útero e possivelmente outros cânceres e uma referência para o desenvolvimento de estratégias para superar a resistência das células cancerosas a certas drogas quimioterápicas.

Protocol

O estudo estava completamente de acordo com as diretrizes de publicação fornecidas pelo TCGA (https://cancergenome.nih.gov/publications/publicationguidelines). Consulte a Tabela de Materiais para obter detalhes relacionados a todos os materiais, reagentes e instrumentos usados neste protocolo. 1. Fonte de dados e análise bioinformática Obter dados de sequenciamento de RNA do banco de dados (https://cancergenome.nih.gov) do Atlas do Genoma do Câncer (TCGA) para a…

Representative Results

Análise do banco de dados TCGA e validação do PCR A partir da análise do banco de dados TCGA, realizamos uma análise comparativa dos níveis de expressão de RNAm em 306 amostras de células de câncer cervical e 13 amostras de células normais para investigar a expressão diferencial de FAM83A. O FAM83A foi regulado para cima no câncer cervical, enquanto sua expressão no tecido cervical…

Discussion

A investigação de genes-alvo tumorais é de extrema importância tanto para a prevenção quanto para o tratamento do câncer cervical. A compreensão dos genes específicos que desempenham um papel significativo no desenvolvimento e progressão do câncer cervical fornece informações valiosas sobre os mecanismos moleculares subjacentes da doença. Além disso, a identificação desses genes-alvo pode levar ao desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas e terapias-alvo. Neste estudo, descrevemos o uso da aná…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado pela Fundação do Departamento de Ciência e Tecnologia de Jingzhou (nº 2020HC06).

Materials

Cells and Medium Formulation
C33a American Type Culture Collection
Hela American Type Culture Collection
Modified medium 10% fetal bovine serum and + antibiotics (100 U/mL penicillin and 100 U/mL streptomycin)
Antibody Information
AKT 4691, Cell Signaling Technology Inc. ‘1:1,000
Bcl2  26593-1-AP, Proteintech Group, Inc ‘1:1,000
Caspase 3 19677-1-AP, Proteintech Group, Inc ‘1:2,000
cleaved-caspase3 abs132005; Absin Bioscience Inc. ‘1:1,000
Cytc 10993-1-AP; Proteintech Group ‘1:1,000
GAPDH  10494-1-AP, Proteintech Group, Inc. ‘1:8,000
mTOR 2983, Cell Signaling Technology Inc. ‘1:1,000
PI3K 4292, Cell Signaling Technology Inc ‘1:1,000
p-AKT  4060, Cell Signaling Technology Inc. ‘1:1,000
p-mTOR (Ser2448) #5536, Cell Signaling Technology Inc. ‘1:1,000
p-PI3K p85 subunit 17366, Cell Signaling Technology Inc. ‘1:1,000
Secondary antibodies GB23303, Servicebio ‘1:2,000
Materials
6-well plate Corning, NPY
Alexa Fluor 555 Beyotime
BCA Protein assay kit  Beyotime, China  P0011
ChemiDoc XRS Imager System  BioRad
Enhanced chemiluminescence detection kit  Servicebio, Inc.,China cat. no. G2014
Fluorescence microscope  Olympus Corporation, Tokyo, Japan
Hifair II 1st Strand cDNA Synthesis Super Mix  11123ES60, Yeasen Biotech o., Ltd., China
Inverted microscope  Olympus, Tokyo, Japan;
Millicell transwell inserts  Millipore,Bedford, MA, USA
Mitochondrial membrane potential assay kit  Beyotime, China
PMSF  ST506, Beyotime Biotech, Jiangsu, China #ST506
Real-time quantitative PCR instrument  Applied Biosystems, Thermo Fisher Scientific. China.
RIPA Lysis Buffer  Beyotime Biotech, Jiangsu, China
TRIzol reagent Invitrogen 15596026
TRIzol reagent  Takara Bio Inc., Otsu, Japan
Software
Image-Pro  plus 6.0  

References

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Zhang, S., Lin, X., Xiao, L., Wang, Y. Knockdown of FAM83A to Verify Its Role in Cervical Cancer Cell Growth and Cisplatin Sensitivity. J. Vis. Exp. (204), e65667, doi:10.3791/65667 (2024).

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