胃癌研究必备细胞系大盘点!这些“明星细胞”你了解多少?
胃癌(Gastric Carcinoma,GC)是全球第五大常见癌症,2020年新发病例约108.9万例,死亡病例76.9万例,死亡率居癌症第四位;中国胃癌患者数量占全球近一半,年新发病例约46万例,死亡35万例,发病率和死亡率均居恶性肿瘤第二位。尤其晚期患者占比高达70%,5年生存率不足10%。 本文精选四大经典胃癌细胞系,结合前沿研究案例,解析其特性与应用价值,助你快速锁定实验“最佳拍档”!
货号:YC-C151
来源: III细胞来源于一名55岁亚洲男性转移性胃癌患者的多个转移灶,包括胸腔积液、锁骨及腋窝淋巴结以及道格拉斯陷凹(Douglas culdesac)。该细胞系由M. Sekiguchi等人于1978年建立[1]
特点:呈上皮细胞样,部分细胞呈球形聚集生长,除贴壁外,也有部分细胞悬浮生长,适合模拟循环肿瘤细胞(CTC)的迁移行为。
应用案例:Okugawa Y等人通过小干扰 RNA(siRNA)敲低研究HOTAIR在胃癌细胞系(MKN45 和 KATO III)中作用的功能表征,然后进行一系列体外和体内实验。胃癌细胞中HOTAIR的敲低显著抑制细胞增殖、迁移和侵袭,但同时提高了转染细胞中的失巢凋亡率。这些结果表明,HOTAIR可能通过提高细胞生长速率、结肠生成存活率以及胃癌细胞的侵袭和迁移潜力,密切参与了胃癌的发病机制。
图1. HOTAIR的敲低可抑制胃癌细胞的克隆形成、迁移及侵袭、抗失巢凋亡能力,从而促细胞凋亡[2]
货号:YC-C079
来源: 该细胞是从一名胃癌患者的淋巴结转移灶中分离获得的。
特点: 来自于未分化胃癌,能产生并分泌黏液素;细胞呈上皮细胞样,形态多为不规则梭形或多角形。
应用案例:Gu Y等人的研究采用CRISPR/Cas9技术在HEK293A细胞和HGC-27胃癌细胞中逐一敲除(KO)候选基因,并使用 Phos-tag 电泳评估它们对 YAP 磷酸化的影响
图2. KIRREL1为YAP的负调节因子[4]
货号:YC-C068
来源: 该细胞于1976年从一位罹患胃腺癌的男性患者的胃中分离获得,具有上皮形态,贴壁生长。
特点: 这些细胞具有肝转移特征,并在无胸腺裸鼠中具有致瘤性。该细胞表面表达糖蛋白癌胚抗原(CEA)和TAG 72,但左旋多巴脱羧酶(DDC)表达阴性。此外,它们的血管活性的肠肽(VIP)受体活性极低并缺乏胃泌激素受体。
应用案例:Wang Q等人通过设计特异性siRNA敲降 NCI-N87 细胞中的P300,发现P300的敲低显著降低了METTL3的mRNA和蛋白水平,此外,染色质免疫沉淀(ChIP)测定结果表明,METTL3的启动子区富含P300与H3K27乙酰化信号,P300的敲低可以显著降低H3K27乙酰化信号在METTL3启动子中的富集。这些数据表明P300通过H3K27乙酰化激活METTL3基因的转录。
图3. P300通过H3K27乙酰化激活METTL3基因的转录[5]
胃癌研究依赖多种细胞模型(如KATO III、SGC7901、HGC-27、NCI-N87等)以及CRISPR/Cas系统、shRNA/siRNA干扰、过表达等基因编辑手段,从分子机制到临床转化形成完整链条。胃癌研究不仅是医学课题,更是关乎亿万家庭福祉的社会工程。通过科学突破与公共卫生策略的结合,未来有望显著降低胃癌的疾病负担,实现“健康中国”目标。
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参考文献
[1] Sekiguchi M, Sakakibara K, Fujii G. Establishment of cultured cell lines derived from a human gastric carcinoma. Jpn J Exp Med. 1978 Feb;48(1):61-8. PMID: 209229.
[2] Okugawa Y, Toiyama Y, Hur K, Toden S, Saigusa S, Tanaka K, Inoue Y, Mohri Y, Kusunoki M, Boland CR, Goel A. Metastasis-associated long non-coding RNA drives gastric cancer development and promotes peritoneal metastasis. Carcinogenesis. 2014 Dec;35(12):2731-9. doi: 10.1093/carcin/bgu200.
[3] Cao T, Zhang W, Wang Q, Wang C, Ma W, Zhang C, Ge M, Tian M, Yu J, Jiao A, Wang L, Liu M, Wang P, Guo Z, Zhou Y, Chen S, Yin W, Yi J, Guo H, Han H, Zhang B, Wu K, Fan D, Wang X, Nie Y, Lu Y, Zhao X. Cancer SLC6A6-mediated taurine uptake transactivates immune checkpoint genes and induces exhaustion in CD8+ T cells. Cell. 2024 Apr 25;187(9):2288-2304.e27.
[4] Gu Y, Wang Y, Sha Z, He C, Zhu Y, Li J, Yu A, Zhong Z, Wang X, Sun Y, Lan F, Yu FX. Transmembrane protein KIRREL1 regulates Hippo signaling via a feedback loop and represents a therapeutic target in YAP/TAZ-active cancers. Cell Rep. 2022 Aug 30;40(9):111296. doi: 10.1016/j.celrep.2022.111296.
[5] Wang Q, Chen C, Ding Q, Zhao Y, Wang Z, Chen J, Jiang Z, Zhang Y, Xu G, Zhang J, Zhou J, Sun B, Zou X, Wang S. METTL3-mediated m6A modification of HDGF mRNA promotes gastric cancer progression and has prognostic significance. Gut. 2020 Jul;69(7):1193-1205. doi: 10.1136/gutjnl-2019-319639.