Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Первичный синдром Шегрена, ассоциированный с аденокарциномой легкого: исследование потенциальных общих патогенетических механизмов и экспериментальная верификация

1.2K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/67421

⸱

20 сентября 2024 г.

 ,  ,  ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

В данной рукописи описываются оперативные процедуры и меры предосторожности для исследования потенциальных общих патогенетических механизмов, связывающих первичный синдром Шегрена и аденокарциному легкого, с помощью биоинформатического анализа и экспериментальной проверки.

Аннотация

Это исследование было направлено на изучение потенциальных общих патогенетических механизмов, связывающих первичный синдром Шегрена (pSS) и аденокарциному легкого (LUAD) посредством биоинформатического анализа и экспериментальной проверки. Соответствующие гены, ассоциированные с pSS и LUAD, были получены из баз данных Gene Expression Omnibus (GEO) и Genecard. Впоследствии дифференциально экспрессируемые гены (DEG), ассоциированные с pSS и LUAD, были подвергнуты скринингу как pSS-LUAD-DEGs. Для выяснения значимых биологических функций pSS-LUAD-DEGs были проведены анализы обогащения Киотской энциклопедии генов и геномов (KEGG) и Gene Ontology (GO). Основные мишени были определены путем построения сети белок-белковых взаимодействий (PPI) с последующей оценкой диагностической точности гена-хаба с помощью анализа кривой операционной характеристики приемника (ROC). В этом исследовании мыши NOD/Ltj служили животными моделями pSS и стимулировались твердыми частицами 2,5 (PM2,5) для создания воспалительной реакции. Количественная полимеразная цепная реакция в реальном времени (кПЦР), иммуноферментный анализ (ИФА) и вестерн-блоттинг были использованы для соответствующей верификации экспериментов в молекулярной биологии. Результаты, полученные с помощью анализов обогащения KEGG и GO, указывают на то, что воспаление играет решающую роль в связывании pSS и LUAD. IL6, CCNA2, JAK2, IL1B, ASPM, CCNB2, NUSAP1 и CEP55 были определены в качестве ключевых мишеней pSS-LUAD. У мышей BALB/c и мышей NOD/Ltj наблюдалась повышенная экспрессия воспалительных цитокинов IL-6 и IL-1β в тканях легких после 21 дня стимуляции PM2,5, активируя сигнальный путь JAK2/STAT3 и повышая экспрессию ассоциированных с опухолью генов CCNA2, CCNB2 и CEP55, причем у мышей NOD/Ltj наблюдались более выраженные изменения, чем у мышей BALB/c. Этот протокол демонстрирует, что канцерогенез, индуцированный воспалительным микроокружением легких, может быть ключевой причиной высокой частоты LUAD у пациентов с псс. Кроме того, механизмы, связанные с блокированием, могут помочь предотвратить возникновение LUAD у пациентов с псс.

Введение

Первичный синдром Шегрена (ПСС) является аутоиммунным заболеванием, характеризующимся лимфоцитарной инфильтрацией экзокринных желез и приводящим к клиническим симптомам сухости глаз (ксерофтальмии) и сухости во рту (ксеростомии)1,2. ПСС также обычно сопровождается внежелезистыми проявлениями поражения, включая гиперглобулинемию3, интерстициальное заболевание легких4, почечный канальцевый ацидоз5, неврологические повреждения6 и тромбоцитопению7, которые являют....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Подопытные животные были размещены в здании Китайско-японской больницы дружбы, где условия содержания соответствовали условиям кормления животных в соответствии с национальным стандартом Китая «Требования к лабораторным животным в окружающей среде и жилищных условиях» (GB14925-2010). Все процедуры и эксперименты по уходу за животными соответствовали рекомендациям ARRIVE, и основывались на принципах 3R (сокращение, замена, доработка), придерживаясь руководящих принципов Национального закона о защите животных Китая. Мыши BALB/c были приобретены у SPF (Beijing) Biotechnology Co., Ltd., а мыши NOD/Ltj были приобретены у Huafukang (Beijing....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

В общей сложности было идентифицировано 3290 DEGs из 23348 генов in GSE84884 (pSS), включая 2659 генов с повышенной регуляцией и 631 ген с подавленной регуляцией (рис. 1A). Для GSE51092 (pSS) было идентифицировано в общей сложности 3290 DEGs из 11409 генов, включая 667 генов с повышенной регуляцией и 587 генов с подавленной регуляцией (рис. 1B). База данных GeneCards получила 102 ДЭГ, связанных с пСС яичников, а оценка корреляции критериев скрининга составила ≥2.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Хотя пСС считается заболеванием, характеризующимся в первую очередь инвазией экзокринных желез, нельзя игнорировать повреждение экстра-желез24. Легкие представляют собой орган-мишень для псс, а поражение легких является распространенным внежелезистым проявлением псс, обычно включающим лимфоцитарную инфильтрацию слизистой оболочки бронхов и легочный интерстиций25. Исследования показывают, что не менее 20% пациентов с ПС испытывают интерстици.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

У авторов нет конфликта интересов, который можно было бы раскрыть.

Благодарности

Это исследование было поддержано Национальным финансированием клинических исследований больницы высокого уровня (2023-NHLHCRF-BQ-01) и Молодежным проектом Больницы китайско-японской дружбы (No.2020-1-QN-8).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
3-цветный прекрасированный белковый маркерEpizymeWJ103Western Blot
Буфер для разведения антителEpizymePS119Western Blot
BCA Набор для количественного определения белкаEpizymeZJ101Western Blot
Cytoscape 3.7.1 программное обеспечениеНациональный институт общих медицинских наук (NIGMS), Национальные институты здравоохранения (NIH)Версия 3.7.1.Программное обеспечение с открытым исходным кодом для анализа и визуализации биологических сетей
ECL Luminous FluidEpizymeSQ203Western Blot
Electrophoresis BufferEpizymePS105SWestern Blot
GraphPad Prism 10.0GraphPadVersion 10.0Анализ данных
HRP-конъюгированный козий анти-кролик IgG (H+L) (AS014)abclonalAS014Western Blot
JAK2Антитела Клеточная сигнальная технология3230TМышь Western Blot
IL-1β ИФА КитПекин  4А  Biotech Co., LtdCME0015ELISA
Mouse IL-6 ELISA KitBeijing  4А  Biotech Co., LtdCME0006
Коктейль ингибиторов фосфатазы ИФА (100&раз;)EpizymeGRF102Western Blot
Phospho-JAK2 (Tyr1007/1008)Технология передачи сигналов клетками3776SWestern Blot
Phospho-STAT3 (Tyr705)Технология клеточной сигнализации9145Sвестерн-блота
(100×)EpizymeGRF101Western Blot
Protein Free Rapid Blocking Buffer (5×)EpizymePS108Western Blot
PVDF мембранаMilliporeIPVH00010Western
Blot R программное обеспечениеR Foundation for statistical computingNot ApplicableПрограммное обеспечение и язык программирования для статистического анализа, используемые для анализа данных, визуализации и машинного обучения
Радиоиммунопреципитационный анализEpizymePC101Western Blot
Система обратной транскрипцииPromegaA3500PCR
SDS-PageEpizymeLK303Western Blot
SDS-PAGE Protein Load Buffer (5×)EpizymeLT103Western Blot
STAT3Антитела Клеточная сигнальная технология9139SWestern Blot
SYBR Green Realtime PCR Master MixTOYOBOQPK-201PCR
TBST (10×)EpizymePS103Western Blot
Western Blot Transfer Buffer (10×)EpizymePS109Western Blot
β-Actin АнтителоабклональноеAC026Western Blot
антител антител Коктейль ингибиторов протеазы

Ссылки

  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....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Дифференциально экспрессируемые геныобогащение KEGGобогащение GOбелок-белковые взаимодействияпуть JAK2 STAT3воспалительные цитокинымодель на животных