华中科技大学学报(医学版) ›› 2022, Vol. 51 ›› Issue (4): 467-473.doi: 10.3870/j.issn.1672-0741.2022.04.005

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牙龈卟啉单胞菌通过xCT 受体调控食管癌细胞谷氨酰胺代谢

  

  1. 河南科技大学临床医学院,河南科技大学第一附属医院,河南科技大学肿瘤研究所, 河南省肿瘤表观遗传重点实验室,洛阳 471003
  • 收稿日期:2021-12-05 出版日期:2022-08-15 发布日期:2022-08-25
  • 通讯作者: yuanxiangdrive@163.com
  • 作者简介:张秀森,女,1991年生,硕士研究生,E-mail:zhangxs913@163.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(No.82073029) 

  • Received:2021-12-05 Online:2022-08-15 Published:2022-08-25

摘要: 摘要:目的 探讨牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonasgingivalis,Pg)通过膜受体分子-溶质运载蛋白7家族成员11 (solutecartierfamily7member11,SLC7A11,又称xCT)调节食管鳞癌细胞谷氨酰胺代谢的作用及机制。方法 基于人 类全基因组库筛选 Pg感染食管鳞癌细胞所需的宿主因子;运用免疫共沉淀、NanoBiT􀅹 活细胞实时蛋白相互作用和免疫 荧光实验探索 Pg的主要毒力因子鞭毛蛋白(fimbriae,FimA)和宿主细胞受体分子xCT 之间的相互作用关系;构建xCT 基因敲除小鼠模型,Pg口腔灌胃4周后剥离小鼠食管组织,利用 RNAscope􀅹 原位杂交检测小鼠食管黏膜 Pg的载菌量; 采用qRT-PCR、Westernblot和还原型/氧化型谷胱甘肽试剂盒测定 Pg感染对食管癌细胞内谷氨酰胺代谢及其合成酶 表达的影响。结果 全基因组筛选测序分析及细胞活力测定结果表明,xCT能够增强 Pg在胞内的定殖从而促进食管癌 细胞增殖;免疫共沉淀、NanoBiT􀅹 实验和免疫细胞荧光实验结果表明,xCT与 Pg鞭毛蛋白 FimA可直接结合并相互作用; 体内实验结果表明,xCT基因敲除小鼠食管上皮中Pg载菌量显著低于野生型小鼠(P<0.01);qRT-PCR、Westernblot和还 原型/氧化型谷胱甘肽测定发现,感染Pg后食管癌细胞的谷氨酰胺合成酶(glutaminase-1,GLS1)以及还原型/氧化型谷胱 甘肽比率显著高于未感染组,差异具有统计学意义(均P<0.01)。结论 xCT 是 Pg入侵食管癌细胞的重要受体分子之 一;Pg入胞后能显著增强肿瘤细胞谷氨酰胺代谢。上述研究为食管癌的病因学和防治策略提供了理论依据。 

关键词: 食管鳞癌, 牙龈卟啉单胞菌, xCT, 鞭毛蛋白, 谷氨酰胺代谢 ,

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