JNK 抑制剂调控卵巢颗粒细胞瘤中 FOXL2基因的研究:开拓卵巢癌防治新方向

【字体: 时间:2025年04月10日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究 c-Jun N 端激酶(JNK)抑制剂(SP600125)对人卵巢颗粒细胞瘤细胞(KGN 细胞)中叉头盒蛋白 L2(FOXL2)基因的调控作用,研究人员开展相关研究。结果发现 JNK 抑制剂可降低 KGN 细胞中 FOXL2表达,这为卵巢癌防治提供了新方向。

  在人体这座复杂的 “生命大厦” 里,卵巢颗粒细胞瘤是一颗令人头疼的 “坏砖石”。它不仅会让卵巢长出肿块,引发腹痛、腹胀等不适,还常常伴有雌激素过量的内分泌症状,像月经量增多、绝经后阴道出血,甚至会让部分患者的子宫内膜出现增生或恶变。
而叉头盒蛋白 L2(FOXL2)基因,就像是卵巢健康的 “守护者”,参与着卵巢分化、细胞凋亡、应激反应、细胞周期调控等重要 “工作”。它与性别决定、卵巢早衰、不孕不育等密切相关,还被证实与卵巢维持和卵巢早衰有关,很多卵巢早衰患者体内都能检测到 FOXL2基因突变。可目前对于 FOXL2的研究,大多集中在它作为转录因子调控下游靶基因上,却相对忽视了其自身转录和翻译的调控,这就像只关注了 “守护者” 对外的作用,却忽略了它自身是如何成长和发挥作用的,这无疑是 FOXL2研究路上的一大阻碍。

为了填补这一研究空白,临沂市人民医院的研究人员挺身而出,开展了一项意义重大的研究。他们聚焦 JNK 抑制剂对 FOXL2基因转录和翻译调控机制的研究,试图将 FOXL2融入人体调控的 “大网络”,为临床相关疾病的防治点亮新的希望之光。最终,他们的研究成果发表在了《Scientific Reports》上。

研究人员在这项研究中主要运用了以下几种关键技术方法:首先,通过生物信息学方法筛选卵巢癌的主要致病基因 FOXL2。接着,进行细胞实验,将 KGN 细胞培养后分组处理,分别加入不同浓度的 JNK 抑制剂(SP600125)和等量二甲基亚砜(DMSO)。之后,采用定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测 FOXL2 mRNA 的表达水平,利用蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测 FOXL2蛋白的表达水平,运用 MTT 法检测细胞增殖能力,借助细胞划痕实验检测细胞迁移能力。

研究结果


  1. 差异基因表达筛选:研究人员从 GEO 数据库中选取数据集 GSE14407 进行分析,按照校正 P 值 < 0.05 和 | log2FC(倍数变化)|≥1 的标准筛选差异表达基因。经过对卵巢癌和正常卵巢样本基因表达水平的差异分析,共找到 5145 个差异表达基因,其中 4027 个上调,1118 个下调。研究表明,FOXL2是卵巢癌的下调基因之一,这与研究人员之前的研究结果一致。
  2. cDNA PCR 和凝胶电泳结果:成功提取 KGN 细胞的总 RNA,经检测 RNA 纯度良好。设计的引物扩增出 GAPDH 片段长度为 230bp,FOXL2片段长度为 260bp。凝胶成像结果显示,对照组和五个不同浓度实验组均检测到 GAPDH 和 FOXL2基因的表达,证明了引物的准确性和实验的可行性。
  3. 实时荧光定量 PCR 检测 FOXL2基因:参考基因和靶基因的荧光定量 PCR 扩增曲线令人满意,熔解曲线呈单峰,说明不存在引物二聚体。通过 2-ΔΔCt法计算得出,JNK 抑制剂组中 FOXL2 mRNA 的表达低于对照组,且在实验组终浓度为 1μM 时,FOXL2基因的 mRNA 表达水平最低,差异具有统计学意义。这表明 FOXL2基因受 JNK 调控,其表达可能通过某种机制受到抑制。
  4. Western blot 检测 FOXL2:用浓度为 1μM 的 JNK 抑制剂处理细胞 48 小时后,提取正常对照组和实验组细胞的蛋白质进行电泳。结果显示,JNK 抑制剂组中 FOXL2蛋白的表达明显降低,与对照组相比,实验组细胞中 FOXL2蛋白的表达下降了 40%,差异具有统计学意义。
  5. 细胞划痕实验:用 DMSO 和 JNK 抑制剂(1μM)处理细胞 48 小时后进行二维迁移实验。结果显示,JNK 抑制剂组细胞的迁移能力比对照组弱,表明 JNK 可能通过 FOXL2部分抑制细胞迁移,且 KGN 细胞的迁移能力可能与 FOXL2基因的表达水平有关。
  6. MTT 法检测细胞增殖能力:在不同时间点(24h、48h、72h)用光学显微镜和 MTT 法测量 KGN 细胞的增殖能力。结果显示,实验组细胞的增殖能力低于对照组,MTT 结果表明 JNK 抑制剂处理 72 小时后抑制了 KGN 细胞的增殖。

研究结论与讨论


通过生物信息学分析和文献综述,研究发现 FOXL2可能受 JNK 信号通路调控。实验结果也表明,JNK 可以调节 FOXL2,进而影响 KGN 细胞的表达。JNK 作为丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)家族的重要成员,是细胞应激反应诱导细胞凋亡的主要信号转导通路。研究中发现 JNK 抑制剂能显著抑制卵巢颗粒细胞中 FOXL2基因的表达,推测 FOXL2基因可能主要通过 JNK 通路调节卵巢颗粒细胞。在实验中,先对 GAPDH 和 FOXL2的引物进行 PCR 检测,均得到阳性结果,确保了实验的可行性。在 qRT-PCR 实验中,发现 JNK 抑制剂浓度为 1μM 时对 FOXL2基因的抑制作用最强,5μM 和 10μM 时抑制作用减弱,50μM 时又有所增强,但考虑到 50μM 浓度过高可能是由于细胞毒性大导致的,所以选择 1μM 浓度的抑制剂进行后续实验,再次验证了 1μM JNK 抑制剂对 FOXL2基因的抑制作用。

总的来说,FOXL2基因在卵巢颗粒细胞中高表达,它可以通过 JNK 抑制卵巢颗粒细胞的增殖,这意味着 FOXL2有可能成为一种新型的肿瘤抑制因子,在卵巢癌的转移和复发研究中具有潜在的价值。不过,目前对其作用机制的了解还不够深入,还需要进一步的研究来探索。这项研究为卵巢癌的防治开辟了新的方向,让我们在攻克卵巢癌的道路上又前进了一步,但前方仍有许多未知等待我们去探索和发现。
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