Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Primair syndroom van Sjögren geassocieerd met longadenocarcinoom: onderzoek naar de mogelijke gemeenschappelijke pathogene mechanismen en experimentele verificatie

1.2K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/67421

⸱

20 september 2024

 ,  ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Dit manuscript beschrijft de operationele procedures en voorzorgsmaatregelen om de mogelijke gemeenschappelijke pathogene mechanismen die primair syndroom van Sjögren en longadenocarcinoom met elkaar verbinden, te onderzoeken door middel van bio-informaticaanalyse en experimentele verificatie.

Samenvatting

Deze studie had tot doel de mogelijke gemeenschappelijke pathogene mechanismen te onderzoeken die het primaire syndroom van Sjögren (pSS) en longadenocarcinoom (LUAD) met elkaar verbinden door middel van bio-informaticaanalyse en experimentele verificatie. De relevante genen geassocieerd met pSS en LUAD werden opgehaald uit de Gene Expression Omnibus (GEO) database en de Genecard-database. Vervolgens werden differentieel tot expressie gebrachte genen (DEG's) geassocieerd met pSS en LUAD gescreend als pSS-LUAD-DEG's. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) en Gene Ontology (GO) verrijkingsanalyses werden uitgevoerd om de significante biologische functies van pSS-LUAD-DEG's op te helderen. Kerndoelen werden geïdentificeerd door het eiwit-eiwitinteractie (PPI)-netwerk te construeren, waarbij de diagnostische nauwkeurigheid van het hub-gen verder werd beoordeeld door middel van Receiver Operating Characteristics (ROC)-curveanalyses. In deze studie dienden NOD/Ltj-muizen als pSS-diermodellen en werden ze gestimuleerd met fijnstof 2.5 (PM2.5) om een ontstekingsreactie op te wekken. Kwantitatieve real-time polymerasekettingreactie (qPCR), enzymgekoppelde immunosorbenttest (ELISA) en western blotting werden gebruikt voor relevante verificatie van moleculair-biologische experimenten. De resultaten die zijn onthuld door KEGG- en GO-verrijkingsanalyses geven aan dat ontsteking een cruciale rol speelt bij het koppelen van pSS en LUAD. IL6, CCNA2, JAK2, IL1B, ASPM, CCNB2, NUSAP1 en CEP55 werden bepaald als de belangrijkste doelen van pSS-LUAD. BALB/c-muizen en NOD/Ltj-muizen vertoonden verbeterde expressie van inflammatoire cytokines IL-6 en IL-1β in longweefsel na 21 dagen stimulatie met PM2.5, waardoor de JAK2/STAT3-signaleringsroute werd geactiveerd en de expressie van tumor-geassocieerde genen CCNA2, CCNB2 en CEP55 werd opgereguleerd, waarbij NOD/Ltj-muizen meer uitgesproken veranderingen vertoonden dan BALB/c-muizen. Dit protocol toont aan dat carcinogenese geïnduceerd door de pulmonale inflammatoire micro-omgeving een belangrijke reden kan zijn voor de hoge incidentie van LUAD bij pSS-patiënten. Bovendien kunnen blokkeringsgerelateerde mechanismen het optreden van LUAD bij pSS-patiënten helpen voorkomen.

Inleiding

Primair syndroom van Sjögren (pSS) is een auto-immuunziekte die wordt gekenmerkt door lymfatische infiltratie van de exocriene klieren en leidt tot de klinische symptomen van droge ogen (xeroftalmie) en droge mond (xerostomie)1,2. pSS gaat meestal ook gepaard met extraglandulaire manifestaties van betrokkenheid, waaronder hyperglobulinemie3, interstitiële longziekte4, renale tubulaire acidose5, neurologische schade6, en trombocytopenie7, die de voornaamste on....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

De proefdieren werden gehuisvest in de dierenfaciliteit van het China-Japan Friendship Hospital, waar de huisvestingsomstandigheden voldeden aan de diervoedingsomgeving in overeenstemming met China's nationale standaard, Laboratory Animal-Requirements of Environment and Housing Facilities (GB14925-2010). Alle procedures en experimenten voor dierenverzorging voldeden aan de ARRIVE-richtlijnen en waren gebaseerd op de 3V-principes (vermindering, vervanging, verfijning), in overeenstemming met de richtlijnen van de National Animal Welfare Law of China. BALB/c-muizen werden gekocht van SPF (Beijing) Biotechnology Co., Ltd., en NOD/Ltj-mui....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

In totaal werden 3290 DEG's geïdentificeerd van de 23348 genen in GSE84884 (pSS), waaronder 2659 opgereguleerde genen en 631 neerwaarts gereguleerde genen (Figuur 1A). Voor GSE51092 (pSS) werden in totaal 3290 DEG's geïdentificeerd van de 11409 genen, waaronder 667 opgereguleerde genen en 587 neerwaarts gereguleerde genen (Figuur 1B). De GeneCards-database verkreeg 102 ovariële pSS-gerelateerde DEG's en de correlatiescore van sc.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Hoewel pSS wordt beschouwd als een ziekte die voornamelijk wordt gekenmerkt door de invasie van exocriene klieren, kan de schade aan extra-klieren niet worden genegeerd24. De longen vertegenwoordigen een doelorgaan voor pSS, en betrokkenheid van de longen is een veel voorkomende extraglandulaire manifestatie van pSS, meestal met lymfocytaire infiltratie van het bronchiale slijmvlies en het pulmonale interstitium25. Onderzoek wijst uit dat t.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen belangenconflicten te onthullen.

Dankbetuigingen

Deze studie werd ondersteund door National High Level Hospital Clinical Research Funding (2023-NHLHCRF-BQ-01) en het Youth Project van China-Japan Friendship Hospital (nr. 2020-1-QN-8).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
3-Color Prestained Protein MarkerEpizymeWJ103Western Blot
Antibody Dilution BufferEpizymePS119Western Blot
BCA Protein Quantification KitEpizymeZJ101Western Blot
Cytoscape 3.7.1 softwareNational Institute of General Medical Sciences (NIGMS), National Institutes of Health (NIH)Versie 3.7.1.Open-source software voor biologische netwerkanalyse en visualisatie
ECL Luminous FluidEpizymeSQ203Western Blot
Electrophoresis BufferEpizymePS105SWestern Blot
GraphPad Prism 10.0GraphPadVersie 10.0Data-analyse
HRP-conjugated Goat anti-Rabbit IgG (H+L) (AS014)abclonalAS014Western Blot
JAK2 AntibodyCell Signaling Technology3230TWestern Blot
Mouse IL-1β ELISA KitBeijing 4A Biotech Co., LtdCME0015ELISA
Mouse IL-6 ELISA KitBeijing 4A Biotech Co., LtdCME0006ELISA
Phosphatase Inhibitor Cocktail (100×)EpizymeGRF102Western Blot
Phospho-JAK2 (Tyr1007/1008) AntibodyCell Signaling Technology3776SWestern Blot
Phospho-STAT3 (Tyr705) AntibodyCell Signaling Technology9145SWestern Blot
Protease Inhibitor Cocktail (100×)EpizymeGRF101Western Blot
Protein Free Rapid Blocking Buffer (5×)EpizymePS108Western Blot
PVDF membraneMilliporeIPVH00010Western Blot
R softwareR Foundation for Statistical ComputingNiet van toepassingStatistisch analysesoftware en programmeertaal gebruikt voor data-analyse, visualisatie en machine learning-toepassingen
Radio Immunoprecipitation AssayEpizymePC101Western Blot
Reverse Transcription SystemPromegaA3500PCR
SDS-PAGEEpizymeLK303Western Blot
SDS-PAGE Protein Loading Buffer (5×)EpizymeLT103Western Blot
STAT3 AntibodyCell Signaling Technology9139SWestern Blot
SYBR Green Realtime PCR Master MixTOYOBOQPK-201PCR
TBST (10×)EpizymePS103Western Blot
Western Blot Transfer Buffer (10×)EpizymePS109Western Blot
β-Actin AntibodyabclonalAC026Western Blot

Referenties

  1. Thorlacius, G. E., Bjork, A., Wahren-Herlenius, M. Genetics and epigenetics of primary sjogren syndrome: Implications for future therapies. Nat Rev Rheumatol. 19 (5), 288-306 (2023).
  2. Bjordal, O., Norheim, K. B., Rodahl, E., Jonsson, R., Omdal, R. Primary Sjogren's syndrome and th....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Differentieel tot expressie gekomen genenKEGG-verrijkingGO-verrijkingproteïne-proteïne-interactieJAK2-STAT3-signaleringsrouteinflammatoire cytokinendiermodel