Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Giảm biểu hiện GDF15 ức chế ferroptosis và dự đoán tiên lượng xấu ở ung thư thận biểu mô tế bào sáng
Tóm tắt
Yếu tố phân biệt tăng trưởng 15 (GDF15), một thành viên của siêu họ yếu tố tăng trưởng biến đổi beta (TGF-β), tham gia vào nhiều quá trình sinh lý bệnh như chán ăn, béo phì, viêm và sự hình thành khối u. Tuy nhiên, vai trò của GDF15 trong ung thư thận biểu mô tế bào sáng (ccRCC) vẫn chưa được hiểu rõ. Ý nghĩa lâm sàng của GDF15 trong ccRCC cũng như các loại ung thư ở người khác đã được phân tích bằng cách sử dụng bộ dữ liệu TCGA PANCAN. Phân tích sự phong phú của các tập hợp gen (GSEA) đã được sử dụng để nghiên cứu các con đường được làm phong phú một cách đáng kể liên quan đến biểu hiện GDF15. Phương pháp qRT-PCR đã được sử dụng để đánh giá một cách định lượng mức độ biểu hiện mRNA tương đối. Phương pháp đo độ phát quang dòng tế bào đã được sử dụng để phát hiện chu kỳ tế bào. Các thử nghiệm CCK-8, thử nghiệm hình thành khối tế bào, thử nghiệm làm lành vết thương, thử nghiệm di chuyển/xâm nhập Transwell, và thử nghiệm EdU đã được sử dụng để kiểm tra toàn diện khả năng sống và tính xâm lấn của khối u. Các thử nghiệm MDA và sắt đã được sử dụng để xác định những thay đổi liên quan đến ferroptosis trong tế bào. Chúng tôi phát hiện rằng biểu hiện GDF15 giảm ở mô ung thư thận. Trong các tế bào 769-p và Caki-1, việc knockdown GDF15 đã thúc đẩy đáng kể khả năng sống, sự sinh sản, và sự di chuyển của khối u. Ngược lại, việc quá biểu hiện GDF15 đã ức chế sự sinh sản và xâm lấn của tế bào. Kết quả từ GSEA cho thấy GDF15 có thể đóng một vai trò quan trọng trong ferroptosis. Chúng tôi cũng đã chứng minh rằng GDF15 có liên quan đến sắt nội bào và sự oxy hóa lipid MDA trong các tế bào 769-p và Caki-1. Tóm lại, chúng tôi kết luận rằng GDF15 ức chế sự di chuyển và xâm lấn của tế bào ccRCC bằng cách điều chỉnh ferroptosis. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy giảm biểu hiện GDF15 thúc đẩy khả năng sống và tính xâm lấn của các tế bào ccRCC bằng cách xóa bỏ ferroptosis, điều này dẫn đến kết quả sống sót bệnh nhân không thuận lợi.
Từ khóa
#GDF15 #ferroptosis #ung thư thận biểu mô tế bào sáng #sinh lý bệnh #di chuyển tế bào #xâm lấnTài liệu tham khảo
Sung H, Ferlay J, Siegel RL, Laversanne M, Soerjomataram I, Jemal A, Bray F. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA-Cancer J Clin. 2021;71(3):209–49.
Ferlay J, Colombet M, Soerjomataram I, Parkin DM, Pineros M, Znaor A, Bray F. Cancer statistics for the year 2020: an overview. Int J Cancer. 2021 Apr 5.
Moch H, Amin MB, Berney DM, Comperat EM, Gill AJ, Hartmann A, Menon S, Raspollini MR, Rubin MA, Srigley JR, et al. The 2022 world health organization classification of tumours of the urinary system and male genital organs-part a: renal, penile, and testicular tumours. Eur Urol. 2022;82(5):458–68.
Capitanio U, Montorsi F. Renal cancer. Lancet. 2016;387(10021):894–906.
Lalani AA, McGregor BA, Albiges L, Choueiri TK, Motzer R, Powles T, Wood C, Bex A. Systemic Treatment of metastatic clear cell renal cell carcinoma in 2018: current paradigms, use of immunotherapy, and future directions. Eur Urol. 2019;75(1):100–10.
Corre J, Hébraud B, Bourin P. Concise review: growth differentiation factor 15 in pathology: a clinical role? Stem Cell Transl Med. 2013;2(12):946–52.
Wang D, Day EA, Townsend LK, Djordjevic D, Jørgensen SB, Steinberg GR. GDF15: emerging biology and therapeutic applications for obesity and cardiometabolic disease. Nat Rev Endocrinol. 2021;17(10):592–607.
Morris A. Advances in GDF15 research. Nat Rev Endocrinol. 2020;16(3):129.
Conte M, Giuliani C, Chiariello A, Iannuzzi V, Franceschi C, Salvioli S. GDF15, an emerging key player in human aging. Ageing Res Rev. 2022;75:101569.
Zhao C, Li Y, Qiu W, He F, Zhang W, Zhao D, Zhang Z, Zhang E, Ma P, Liu Y, et al. C5a induces A549 cell proliferation of non-small cell lung cancer via GDF15 gene activation mediated by GCN5-dependent KLF5 acetylation. Oncogene. 2018;37(35):4821–37.
Li S, Ma YM, Zheng PS, Zhang P. GDF15 promotes the proliferation of cervical cancer cells by phosphorylating AKT1 and Erk1/2 through the receptor ErbB2. J Exp Clin Canc Res. 2018;37(1):80.
Siddiqui JA, Seshacharyulu P, Muniyan S, Pothuraju R, Khan P, Vengoji R, Chaudhary S, Maurya SK, Lele SM, Jain M, et al. GDF15 promotes prostate cancer bone metastasis and colonization through osteoblastic CCL2 and RANKL activation. Bone Res. 2022;10(1):6.
Myojin Y, Hikita H, Sugiyama M, Sasaki Y, Fukumoto K, Sakane S, Makino Y, Takemura N, Yamada R, Shigekawa M, et al. Hepatic stellate cells in hepatocellular carcinoma promote tumor growth via growth differentiation factor 15 production. Gastroenterology. 2021;160(5):1741–54.
Chen S, Huang C, Liao G, Sun H, Xie Y, Liao C, Wang J, He M, Hu H, Dai Z, et al. Distinct single-cell immune ecosystems distinguish true and de novo HBV-related hepatocellular carcinoma recurrences. Gut. 2023;72(6):1196–1210.
Wang Z, He L, Li W, Xu C, Zhang J, Wang D, Dou K, Zhuang R, Jin B, Zhang W, et al. GDF15 induces immunosuppression via CD48 on regulatory T cells in hepatocellular carcinoma. J Immunother Cancer. 2021;9(9):e002787.
Xia Y, Liu S, Li C, Ai Z, Shen W, Ren W, Yang X. Discovery of a novel ferroptosis inducer-talaroconvolutin A-killing colorectal cancer cells in vitro and in vivo. Cell Death Dis. 2020;11(11):988.
Yang S, Lu W, Zhao C, Zhai Y, Wei Y, Liu J, Yu Y, Li Z, Shi J. Leukemia cells remodel marrow adipocytes via TRPV4-dependent lipolysis. Haematologica. 2020;105(11):2572–83.
Hanahan D, Weinberg RA. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 2011;144(5):646–74.
Hassannia B, Van Coillie S, Vanden Berghe T. Ferroptosis: biological rust of lipid membranes. Antioxid Redox Sign. 2021;35(6):487–509.
Phaniendra A, Jestadi DB, Periyasamy L. Free radicals: properties, sources, targets, and their implication in various diseases. Indian J Clin Bioche. 2015;30(1):11–26.
Yan HF, Zou T, Tuo QZ, Xu S, Li H, Belaidi AA, Lei P. Ferroptosis: mechanisms and links with diseases. Signal Transduct Tar. 2021;6(1):49.
Stockwell BR, Friedmann Angeli JP, Bayir H, Bush AI, Conrad M, Dixon SJ, Fulda S, Gascón S, Hatzios SK, Kagan VE, et al. Ferroptosis: a regulated cell death nexus linking metabolism, redox biology, and disease. Cell. 2017;171(2):273–85.
Li D, Li Y. The interaction between ferroptosis and lipid metabolism in cancer. Signal Transduct Tar. 2020;5(1):108.
Ye Z, Zhuo Q, Hu Q, Xu X, Mengqi L, Zhang Z, Xu W, Liu W, Fan G, Qin Y, et al. FBW7-NRA41-SCD1 axis synchronously regulates apoptosis and ferroptosis in pancreatic cancer cells. Redox Biol. 2021;38: 101807.
Liu L, Li Y, Cao D, Qiu S, Li Y, Jiang C, Bian R, Yang Y, Li L, Li X, et al. SIRT3 inhibits gallbladder cancer by induction of AKT-dependent ferroptosis and blockade of epithelial-mesenchymal transition. Cancer Lett. 2021;510:93–104.
Zou Y, Palte MJ, Deik AA, Li H, Eaton JK, Wang W, Tseng YY, Deasy R, Kost-Alimova M, Dančík V, et al. A GPX4-dependent cancer cell state underlies the clear-cell morphology and confers sensitivity to ferroptosis. Nat Commun. 2019;10(1):1617.
Cekanova M, Lee SH, Donnell RL, Sukhthankar M, Eling TE, Fischer SM, Baek SJ. Nonsteroidal anti-inflammatory drug-activated gene-1 expression inhibits urethane-induced pulmonary tumorigenesis in transgenic mice. Cancer Prev Res. 2009;2(5):450–8.
Li L, Zhang R, Yang H, Zhang D, Liu J, Li J, Guo B. GDF15 knockdown suppresses cervical cancer cell migration in vitro through the TGF-β/Smad2/3/Snail1 pathway. FEBS Open Bio. 2020;10(12):2750–60.
Ibanez De Caceres I, Dulaimi E, Hoffman AM, Al-Saleem T, Uzzo RG, Cairns P. Identification of novel target genes by an epigenetic reactivation screen of renal cancer. Cancer Res. 2006;66(10):5021–8.