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Mar 17, 2023

SLC11A2: ein vielversprechender Biomarker und therapeutisches Ziel bei Eierstockkrebs

Wissenschaftliche Berichte Band 13,

Wissenschaftliche Berichte Band 13, Artikelnummer: 1132 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Unter den gynäkologischen Tumoren weist Eierstockkrebs mit einer 5-Jahres-Überlebensrate von weniger als 25 % die höchste Sterblichkeitsrate auf. Es besteht ein dringender Bedarf an einer frühzeitigen Diagnose und neuen Medikamenten, um die Krankheitslast von Eierstockkrebs zu verringern. Ziel dieser Studie war es, die Wirksamkeit von SLC11A2 als therapeutisches Ziel und Marker für Eierstockkrebs zu untersuchen. Expressionsdaten von SLC11A2 wurden aus öffentlichen Datenbanken bezogen. Anschließend wurden die biologischen Funktionen von SLC11A2 in vier Eierstockkrebs-Zelllinien validiert. Schließlich sammelten wir klinische Gewebe, Serum- und Plasma-Exosomen für Eierstockkrebs und verwendeten Immunhistochemie, Elisa und Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS), um die Testwirksamkeit von SLC11A2 zu validieren. Die Ergebnisse zeigten, dass Eierstockkrebs mit hoher SLC11A2-mRNA-Expression kürzere 5-Jahres-PFS und MST aufwies. Der Abbau von SLC11A2 reduzierte die Migration von Eierstockkrebs und erhöhte die Cisplatin-induzierte Apoptose. Serum SLC11A2 kann dazu beitragen, die Erkennungsrate von Eierstockkrebs zu verbessern.

Eierstockkrebs steht bei der Sterblichkeit an erster Stelle unter den reproduktiven Malignitäten bei Frauen1, 2. Obwohl der Einsatz gezielter Medikamente wie Poly-ADP-Ribose-Polymerase (PARP)-Inhibitoren die Überlebenszeit von Eierstockkrebspatientinnen3, insbesondere solchen mit BRCA-Mutationen4, deutlich um fünf Jahre verlängert Die Überlebensrate beträgt weniger als 25 % bis 30 %5, 6. Durch die Förderung von HPV-Impfstoffen7, Gebärmutterhalszytologie und HPV-Tests kann Gebärmutterhalskrebs leicht verhindert und untersucht werden. Eierstockkrebs breitet sich jedoch aufgrund seines versteckten Ursprungs und seiner besonderen anatomischen Lage eher aus8, wodurch die Sterblichkeitsrate am höchsten ist. Die Suche nach neuen Molekülen zur frühzeitigen Diagnose und gezielten Therapie ist der Schlüssel zur Überwindung der misslichen Lage.

Ionenkanäle sind an der zellulären Informationsübertragung und dem Materialtransport beteiligt und werden mit bösartigem Verhalten bei Krebs in Verbindung gebracht9. Im Jahr 1997 wurde SLC11A2, ein 11-jähriges Mitglied der Familie der gelösten Träger 2, von Gunshin et al. als Eisentransporter identifiziert10. Das SLC11A2-Protein transportiert Eisenionen vom Darmlumen auf Transferrin (TF)-unabhängige Weise in den Körper. Nur so kann der Darm ionisches Eisen aus der Nahrung aufnehmen. Die Karzinogenese von Eisenionen hat eine breitere Forschungsbasis, aber als Schlüsselmolekül beim Eisentransport bleibt die Rolle von SLC11A2 bei bösartigen Tumoren unklar. Durch die Analyse von TCGA-Daten konnten Yin Weijiao et al. fanden heraus, dass SLC11A2 mit der Prognose von Endometriumkarzinomen assoziiert ist11. Eine Studie von Kaja Michalczyk et al. zeigten, dass genetische Polymorphismen in SLC11A2 nicht mit dem Risiko für Endometriumkrebs verbunden waren12. Derzeit wurden nicht auf Bioinformatik basierende Studien zur Überlegenheit von Krebs nur bei Dickdarm- und Brustkrebs gemeldet13, 14.

Angesichts der Tatsache, dass eine anhaltende Eisenstimulation die Entstehung von Eierstockkrebs fördert15, SLC11A2 ein wichtiges Protein für die Eisenaufnahme ist16 und nachweislich eine entscheidende Rolle beim Fortschreiten von Brust- und Dickdarmkrebs spielt, haben wir eine umfassende Analyse unter Verwendung zahlreicher öffentlich zugänglicher Expressions- und Überlebensdatenbanken durchgeführt. In der Zwischenzeit haben wir die Wirkung von SLC11A2 auf Eierstockkrebszellen in vitro validiert. Schließlich wurden die Proteinexpression von SLC11A2 im Serum, im Eierstockkrebsgewebe, im normalen Eierstock- und im normalen Eileitergewebe sowie das Proteinexpressionsniveau im Serum von Eierstockkrebspatientinnen ermittelt.

Wir untersuchten Unterschiede in der SLC11A2-Expression zwischen Krebs und seinen normalen Geweben anhand von drei unabhängigen bioinformatischen Datenbanken (Oncomine, https://www.oncomine.org/resource/login.html; GEPIA2, Gene Expression Profile Interactive Analysis 2, https://gepia2 .cancer-pku.cn; GENT, Datenbank zur Genexpression in Normal- und Tumorgewebe, http://gent2.appex.kr/gent2/). In der GENT-Datenbank wurden zwei Microarray-Plattformen (GPL570 und GPL96) verwendet, um die Expression von Pan-Krebs anzuzeigen. Alle Datenbanken wurden mit Standardeinstellungen durchgeführt.

Die Expression von SLC11A2-mRNA und die Genmutation im Eierstock und in normalen Gegenstücken wurden mit der CBioPortal-Datenbank (https://www.cbioportal.org) und TCGA (https://tcga-data.nci.nih.gov/tcga) analysiert /). Die RNAseq-Daten im TCGA- und GTEx-TPM-Format werden mit dem TOIL-Prozess17 vereinheitlicht. Extrahieren Sie TCGAs OV (ovarielles seröses Zystadenokarzinom) und normale Gewebedaten entsprechend GTEx (Genotype-Tissue Expression Project; http://commonfund.nih.gov/GTEx/). R(ggplot2) wurde zur Visualisierung der Daten verwendet. Wir haben die UALCAN-Datenbank (http://ualcan.path.uab.edu/cgi-bin/ualcan-res-prot.pl) verwendet, um die Nachweiswirksamkeit von Gewebe-SLC11A2-mRNA für Eierstockkrebs zu berechnen. Die Expression des SLC11A2-Proteins in Eierstockkrebs und normalem Eierstockgewebe wurde in den immunhistochemischen Bildern aus der Human Protein Atlas-Datenbank (https://www.proteinatlas.org/) erfasst. Die Schnittfärbung wurde mithilfe des Integralsystems bewertet, und die Bewertung der Färbungsintensität wurde mit der Prozentbewertung multipliziert, um den Integralwert zu erhalten. Der Färbungsintensitätswert wurde wie folgt definiert: 0, negativ; 1, schwach; 2, mäßig; 3, stark. Prozentwerte stellen den Anteil positiver Zellen an allen Krebszellen dar. Der prozentuale Wert wurde als 1, 0–25 % definiert; 2, 26–50 %; 3, 51–75 %; 4, 75–100 %.

Die Expression und Prognose von SLC11A2 bei Eierstockkrebs wurden mit dem webbasierten Tool Kaplan-Mayer Plotter (http://kmplot.com/analysis/) untersucht. Zur Berechnung der SLC11A2-Expression in jeder Risikogruppe wurden vier unabhängige SLC11A2-mRNA-Sonden verwendet. Überlebenskurven wurden für alle Patienten- oder klinisch-pathologischen Daten unter Verwendung von Grenzwerten erstellt, die dem standardmäßigen optimalen P-Wert in der Datenbank entsprechen.

Die klinisch-pathologische Bedeutung von SLC11A2 bei Eierstockkrebs wurde anhand der UALCAN-Datenbank (http://ualcan.path.uab.edu/cgi-bin/ualcan-res-prot.pl) umfassend bewertet. Zu den klinischen Untergruppen gehörten das klinische FIGO-Stadium, die ethnische Zugehörigkeit, die TP53-Mutation, das Alter, die pathologische Differenzierung und der Grad.

Wir haben die Koexpression von serösem Ovarialzystadenokarzinom mit SLC11A2 mit RNAseq-Daten aus den Genen des TCGA OV-Projekts (Ovarian seröses Zystadenokarzinom) erhalten. Nach der Datenbereinigung haben wir das Blasendiagramm der zehn wichtigsten Gene kartiert, die positiv mit SLC11A2 assoziiert sind. Anschließend führten wir eine Genontologie- und Signalweganalyse unter Verwendung der oben genannten 100 Gene durch, die zusammen mit SLC11A2 im ovariellen Zystadenokarzinom koexprimiert wurden. Zu den Inhalten gehören biologische Prozesse, Kinase-Klasse, Proteinfunktion, subzelluläre Lage, Arzneimittel, kanonische Wege und Hallmark-Gensätze. Anstelle kategorialer spezifischer Präsentationen haben wir das Metascape-Tool (https://metascape.org/gp/index.html) verwendet, um die Top 20 aller Cluster anzuzeigen.

Wir haben SLC11A2 in OVCAR8 (einer Eierstockkrebs-Zelllinie) überexprimiert oder ausgeschaltet und seine Manipulationseffizienz durch qPCR oder Western Blot überprüft. Im Western Blot wurden zelluläre Proteine ​​auf die PVDF-Membran übertragen, die dann entsprechend dem Molekulargewicht des Proteinmarkers in zwei Streifen geschnitten wurde. Primärer Antikörper gegen SLC11A2 (72 kD) und β-Actin (42 kD) wurde verwendet, um diese beiden Streifen getrennt zu inkubieren. Original-Western-Blots sind in der ergänzenden Abbildung S1 dargestellt. Das Überexpressionsplasmid und das Negativkontrollplasmid wurden von Yuanjing Biotechnology (Guangzhou, China) entworfen und synthetisiert. Die Knockdown-si-RNA und die negative Kontroll-si-RNA wurden von Qingke Biotechnology (Guangzhou, China) entworfen und synthetisiert. OVCAR8-Zellen wurden in einer 10-cm-Schale kultiviert und die verdauten Zellen wurden in Gruppen aufgeteilt, als die Konfluenz 80 % erreichte. Das Überexpressionsplasmid (OE), das negative Plasmid (NC oder WT), die siRNA (KD) und die negative siRNA (NC oder WT) wurden jeweils transfiziert. 24 Stunden nach der Transfektion wurden die Zellen erneut aufgeschlossen, gezählt und mit 1000 Zellen pro Vertiefung ausplattiert. Nach 10–14 Tagen Kultivierung wurden sie mit Formalin fixiert, mit Kristallviolett gefärbt, getrocknet und fotografiert. Die ImageJ-Software wurde verwendet, um die Fläche der Koloniebildung zu berechnen, und R wurde verwendet, um die Daten zu zählen und zu visualisieren. Alle Zellfunktionsexperimente wurden mindestens dreimal mit drei Dreifachversuchen wiederholt.

SLC11A2 Western Blot Primärantikörper: Abclonal (Wuhan, China; Katalog: A10231).

siRNA-Zielsequenz: GGAGGAATCTTGGTCCTTA, GTACCTGCATTCTGCCTTA, GAGTGACTTTGCCAATGGA.

qPCR-Primersequenz: F, ATCGGCTCAGACATGCAAGAA; R: TTCCGCAAGCCATATTTGTCC.

Wir verwendeten siRNA, um SLC11A2 in den Eierstockkrebs-Zelllinien ES2, A2780 und SKOV3 (si-RNA-Gruppe) auszuschalten. Die Kontrollgruppe verwendete si-RNA ohne Knockdown-Effekt (NC-Gruppe). In jeder Gruppe wurden fünf Replika-Wells angebracht, und die anfängliche Dichte betrug 1000 Zellen pro Well (Platte mit 96 Wells). Am ersten und fünften Kulturtag wurde CCK8 zugegeben und 2 Stunden lang inkubiert, um die Absorption bei 450 nm zu ermitteln. Um die Umstände einer klinischen Tumor-Chemotherapie zu simulieren, haben wir auch eine Cisplatin-Interventionsgruppe (CIS) bereitgestellt, um herauszufinden, ob SLC11A2 die platinbasierte Chemotherapie beeinflussen könnte.

Transwell-Experimente wurden verwendet, um die Wirkung von SLC11A2 auf die Migrationsfähigkeit von ES2, A2780 und SKOV3 zu untersuchen. Nach der Verdauung wurden die Zellen in einem serumfreien Medium in die oberen Vertiefungen der Transwell-Kammer gegeben, und das serumhaltige Medium wurde in die unteren Vertiefungen gegeben. Nach 24-stündiger Kultur wurden die Zellen mit Methanol fixiert, mit PBS gewaschen und mit Kristallviolett gefärbt; Die Zellen in der oberen Schicht, die nicht durch die kleinen Löcher gelangten, wurden abgewischt, an der Luft getrocknet und fotografiert. Die ImageJ-Software analysierte die Zellfläche der Zellen, die durch die Vertiefung strömten. Alle Zellfunktionsexperimente wurden mindestens dreimal mit drei Dreifachversuchen wiederholt.

Platin ist das Basismedikament für die Erstlinien-Chemotherapie bei Eierstockkrebs. Wir kultivierten Eierstockkrebs-Zelllinien, die mit SLC11A2-siRNA und NC-siRNA transfiziert waren, füllten Platten mit 12 Vertiefungen und fügten Cisplatin hinzu, um Apoptose zu induzieren und so den Chemotherapieprozess in vivo nachzuahmen. Nach 5 Tagen in Kultur wurden die Zellen verdaut und mit PBS gewaschen. Apoptose wurde durch Durchflusszytometrie mit dem Annexin V-FITC/PI Apoptosis Detection Kit nachgewiesen. Die 3 Durchflusszytogramme in der ersten Reihe waren die „NC“-Gruppe (Negativkontroll-siRNA) und die 3 Durchflusszytogramme in der zweiten Reihe waren die „si“-Gruppe (SLC11A2 Knock-down-siRNA). Die Gesamtmenge der Apoptose ist frühe Apoptose plus späte Apoptose (zwei Quadranten auf der rechten Seite). Die prozentualen Apoptosezahlen werden oben in Blau bzw. unten in Rot angezeigt. Apoptose-Experimente wurden mindestens dreimal mit drei Dreifachversuchen wiederholt.

Annexin V-FITC/PI Apoptose-Nachweiskit: AAT Bioquest (CatLog: 20092).

Wir haben von 2019 bis 2021 freiwillig Gewebeproben von Patienten mit gynäkologischen Eingriffen am First Affiliated Hospital der Sun Yat-sen-Universität gesammelt. Zu den in Paraffin eingebetteten Gewebeproben gehörten 6 normale Eierstockgewebe, 6 normale Eileitergewebe, 8 primäre hochgradige seröse Ovarialkarzinome und 3 hochgradige seröse Omentumkarzinommetastasen. Die Gewebeproben wurden fixiert, in Paraffin eingebettet, geschnitten, entparaffiniert, hydratisiert, Antigene entnommen, mit primären und sekundären Antikörpern inkubiert und nach der Farbentwicklung versiegelt. Aus jeder Gruppe wurden 2 Scheiben ausgewählt und im Artikel vorgestellt, wobei für jede Scheibe 2 × und 10 × verwendet wurden.

Um die Korrelation zwischen der Expression von SLC11A2 und der Prognose einer Chemotherapie zu überprüfen, haben wir retrospektiv die pathologischen Abschnitte der primären Eierstockkrebsläsionen von Patientinnen untersucht, die von 2014 bis 2020 im First Affiliated Hospital der Sun Yat-sen-Universität behandelt wurden. Einschlusskriterien: das Pathologische Typ ist ein hochgradiges seröses Karzinom, FIGO-Stadium III–IV, und die Behandlungsmethode muss eine neoadjuvante Chemotherapie umfassen; Ausschlusskriterien: Der Primärtumor kann unter dem Mikroskop nicht gefunden werden, in Kombination mit anderen bösartigen Tumoren, in Kombination mit anderen Erkrankungen, die die Lebenserwartung erheblich beeinträchtigen, der gesamte Verlauf der zytoreduktiven Operation und der postoperativen Chemotherapie wurde nicht vollständig abgeschlossen, keine Nachuntersuchung möglich.

Gemäß den oben genannten Bedingungen wurden insgesamt 68 Fälle mit gültigen Daten gescreent und eine immunhistochemische SLC11A2-Färbung der pathologischen Abschnitte des primären Eierstockkrebses durchgeführt. Die Schnittfärbung wurde mithilfe eines Bewertungssystems wie oben beschrieben bewertet. Die immunhistochemischen Ergebnisse wurden von zwei Personen unabhängig voneinander bewertet.

SLC11A2 IHC Primärantikörper: Abcam (Katalog: ab262715).

Wir haben im Jahr 2018 jeweils 27 Plasmaproben vor der Behandlung von 9 gesunden Frauen, 9 Patientinnen mit gutartigen Eierstockläsionen und 9 Patientinnen mit bösartigen Eierstocktumoren im First Affiliated Hospital der Sun Yat-sen-Universität gesammelt. Alle menschlichen Blutproben wurden nach Erhalt der Genehmigung des Institutional Review Board des First Affiliated Hospital der Sun Yat-sen University und der Einverständniserklärung aller Teilnehmer entnommen. Vollblutproben wurden von nüchternen Teilnehmern mithilfe von Vakuum-Blutentnahmeröhrchen entnommen. Das gesammelte Plasma wurde 10 Minuten bei 4 °C und 3.000 U/min zentrifugiert, gefolgt von 15 Minuten bei 12.000 × g. Zur Sicherung bei − 80 °C lagern. Übertragen Sie den Überstand ansatzweise in ein neues Zentrifugenröhrchen und filtern Sie ihn mit einer 0,22 μm mikroporösen Membran. Nach der Proteinextraktion wurden die Peptide mit Trypsin zu Aborten verdaut. Die generierten MS/MS-Daten wurden mit der MaxQuant-Suchmaschine (v.1.5.2.8) (Max-Planck-Institut für Biochemie, München, Deutschland) verarbeitet. Tandem-Massenspektren wurden mit der SwissProt-Menschendatenbank abgeglichen, die mit der Reverse-Decoy-Datenbank verknüpft war.

Anschließend haben wir in den Jahren 2020–2021 Seren von Eierstocktumoren und gesunden weiblichen Freiwilligen am Ersten Angegliederten Krankenhaus der Sun Yat-sen-Universität und am Ersten Angegliederten Krankenhaus der Xiamen-Universität gesammelt. In der Kontrollgruppe befanden sich 33 Proben, darunter gesunde Frauen, Patientinnen mit postoperativem Eierstockkrebs, Patientinnen mit grenzwertigen Eierstocktumoren, Patientinnen mit gutartigen Eierstockläsionen und Patientinnen mit Dickdarmkrebs. Insgesamt wurden 48 Proben in die Versuchsgruppe aufgenommen, darunter Patienten mit unbehandeltem Eierstockkrebs und Patienten mit bestätigtem rezidivierendem Eierstockkrebs.

Die SLC11A2-Konzentrationen im Serum wurden mit dem SLC11A2 Elisa Avidin Kit gemessen. Verwenden Sie das MyCurveFit-Webtool (https://mycurvefit.com/), um die Elisa-Standardanpassungskurve zu zeichnen und die Kurvenformel zu berechnen. Die gemessenen Proteinkonzentrationen wurden mit der klinischen Diagnose kombiniert, um ROC-Kurven (Receiver Operating Characteristic) zu erhalten.

ELISA-Kit für Solute Carrier Family 11 Mitglied 2: EIAAB Science Inc, Wuhan (Katalog: E0316h).

Software: R (Version 3.6.3) (statistische Analyse und Visualisierung);

R-Paket: pROC-Paket [1.17.0.1] (zur Analyse), ggplot2-Paket [3.3.3] (zur Visualisierung).

Alle Projekte erhielten die Genehmigung der jeweiligen Ethikkommissionen. Die Ethikkommission des ersten angegliederten Krankenhauses der Sun Yat-sen-Universität (Ethikgenehmigung Nr. 308-2016-03-01, Nr. 483-2021-6-28). Alle Proben wurden mit Zustimmung und Genehmigung des Patienten entnommen. Alle Methoden wurden nach einschlägigen Richtlinien und Vorschriften durchgeführt.

Die Oncomine-Datenbank enthält Daten aus Studien aus mehreren Quellen. In Abb. 1a stellen rote Quadrate hohe Transkriptwerte für dieses Gen bei dieser Krebserkrankung dar (p < 0,0001), und blaue stellen jeweils niedrige Transkriptwerte für dieses Gen bei dieser Krebsart dar (p < 0,0001). Die Zahlen in den Kästchen geben die Anzahl der Studien an, die diesen Trend unterstützen. Die Oncomine-Datenbank zeigt, dass SLC11A2-mRNA im Vergleich zu normalen Geweben in hohen Konzentrationen in Tumoren des Gehirns und des Zentralnervensystems, Lymphomen, Dickdarmkrebs und Leukämie exprimiert wurde. Im Vergleich zu Krebsgeweben war die SLC11A2-mRNA-Expression in Eierstockkrebsgeweben erhöht. (Abb. 1a). Wir haben die SLC11A2-Expression zwischen 33 menschlichen Krebsarten und ihren normalen Geweben weiter analysiert, indem wir Expressionsdaten verwendet haben, die mit dem GEPIA2-Tool aus den gepoolten TCGA- und GTEx-Daten abgerufen wurden (Abb. 1b). In der GENT-Datenbank war die SLC11A2-Expression bei mehreren Krebsarten hochreguliert (Abb. 1c), darunter Nebennieren-, Blasen-, Knochen-, Brust-, Endometrium-, Dickdarm-, Lungen-, Lymphom-, Prostata-, Magen- und Eierstockkrebs. Daten von zwei unabhängigen GENT-Microarray-Plattformen zeigten, dass die SLC11A2-Transkriptwerte bei Eierstockkrebs im Vergleich zu normalem Eierstockgewebe signifikant erhöht waren (GPL570, P < 0,001, Log2FC = 0,207; GPL96, P < 0,001, Log2FC = 0,399). Die Ergebnisse zeigen, dass die Expression von SLC11A2 bei verschiedenen Krebsarten im Vergleich zu normalem Gewebe deutlich erhöht ist. Das Expressionsniveau von SLC11A2-mRNA in Eierstockkrebsgeweben war in den drei Datenbanken höher (Abb. 1, gekennzeichnet durch rote Kästchen). Mit p < 0,001 als Schwellenwert wurden die beiden GENT-Microarray-Daten gekreuzt, um SLC11A2-mRNA mit erhöhten Transkriptwerten bei Blut-, Brust-, Dickdarm-, Leber-, Lungen- und Eierstockkrebs und verringerten Transkriptwerten bei Nierenkrebs zu erhalten. (Ergänzungstabelle S1a,b.).

SLC11A2-mRNA-Expression bei verschiedenen Krebsarten. (a) Der Vergleich zeigt die Anzahl der Datensätze mit SLC11A2-mRNA-Überexpression (linke Spalte, rot) und Unterexpression (rechte Spalte, blau) bei Krebs im Vergleich zu normalem Gewebe. Diese grafische Darstellung ist aus der Oncomine-Datenbank abgeleitet und die Schwellenwerte sind mit den folgenden Parametern ausgelegt: p-Wert 1E−4, Faltungsänderung 2 und Genrang 10 %. (b) Expression von SLC11A2 in 33 menschlichen Krebsarten durch GEPIA2: Genexpressionsprofile aller Tumorproben und gepaarter normaler Gewebe, dargestellt als Punktdiagramm. Jeder Punkt repräsentiert den Ausdruck der Probe. (c) Expressionsmuster von SLC11A2-mRNA in Tumoren und entsprechenden normalen Geweben: abgerufen aus GENT2 zur Expression von SLC11A2-mRNA bei verschiedenen Krebsarten. Kästchen stellen den Median sowie das 25. und 75. Perzentil dar. Punkte stellen Ausreißer dar. Das rote Kästchen repräsentiert Tumorgewebe und das grüne Kästchen normales Gewebe. Statistische Methoden: T-Test bei zwei Stichproben.

Die CbioPortal-Datenbank ergab, dass die genomische Veränderungsrate des SLC11A2-Gens beim serösen Ovarialkarzinom 1 % betrug. Dies zeigte, dass SLC11A2 als lebenswichtiges Molekül des Eisentransports im Genom relativ konserviert war. Die folgende Heatmap zeigt das Expressionsniveau von SLC11A2 bei Eierstockkrebs (Abb. 2a). Die kombinierte Analyse von Eierstockkrebsgewebe aus der TCGA-Datenbank und normalem Eierstockgewebe aus der GTEx-Datenbank ergab erhöhte SLC11A2-mRNA-Spiegel bei serösem Eierstockkarzinom (Abb. 2b, Ergänzungstabelle S2). Unter Verwendung der SLC11A2-mRNA-Transkriptspiegel im Gewebe als Prädiktor für Eierstockkrebs betrug die Fläche unter der Kurve AUC 0,749 und das Konfidenzintervall CI 0,708–0,791 (Abb. 2c). Das heißt, die Genauigkeit der Bestimmung von gutartig und bösartig betrug 74,9 %, wobei der SLC11A2-mRNA-Transkriptspiegel des resezierten Eierstockgewebes als Marker verwendet wurde. Dies zeigt sein Potenzial als Biomarker für Eierstockkrebs.

SLC11A2-mRNA- und Proteinexpression bei Eierstockkrebs. (a) Die genomische Veränderungsrate des SLC11A2-Gens im Eierstockserum. (b) SLC11A2-mRNA im serösen Ovarialkarzinom, kombiniert aus TCGA und GTEx. Statistische Methoden: Wilcoxon-Rangsummentest. (Statistische P-Werte werden durch Sternchen dargestellt: *P < 0,05; **P < 0,01; ***P < 0,001; das Folgende ist dasselbe). (c) ROC-Kurve (Receiver Operating Characteristic) der SLC11A2-mRNA für die Diagnose von Eierstockkrebs. (d) IHC (immunhistochemisch) des SLC11A2-Proteins in normalem Eierstockgewebe und serösem Eierstockkarzinomgewebe (The Human Protein Atlas; https://www.proteinatlas.org/).

Die immunhistochemische Färbung der Human Protein Atlas-Datenbank zeigte, dass das SLC11A2-Protein in serösem Ovarialkarzinom stark exprimiert wurde und in normalem Ovarialgewebe nicht exprimiert wurde. Der Trend der Proteinexpression und der mRNA-Transkriptionsniveaus bei Eierstockkrebs war konsistent. Die drei wichtigsten pathologischen Klassifikationen von epithelialem Eierstockkrebs sind in der Abbildung dargestellt, und die statistische Analyse zeigt, dass die Expression des SLC11A2-Proteins bei Eierstockkrebs signifikant erhöht ist. (Abb. 2d, P < 0,001).

Wir haben das Kaplan-Mayer-Plotter-Webtool verwendet, um die mRNA-Expression von SLC11A2 bei Eierstockkrebs zu erhalten, die 4 verschiedenen Sondenmatrizen entspricht. Die 4 Matrizen sind: 203123_s_at (SLC11A2), 203124_s_at (SLC11A2), 203125_x_at (SLC11A2), 210047_at (SLC11A2), und die Fälle stimmten mit jeder Sonde überein (n = 1435). Die SLC11A2-Transkriptniveaus wurden in eine Gruppe mit hoher Expression (rot) und einer Gruppe mit niedriger Expression (schwarz) eingeteilt, und das progressionsfreie Überleben (PFS) war ein Indikator für die Prognose. Die X-Achse ist die PFS-Zeit und die Y-Achse die Überlebenswahrscheinlichkeit. Alle vier Arrays zeigten, dass Patientinnen mit Eierstockkrebs mit hoher SLC11A2-Expression ein kürzeres progressionsfreies Überleben (PFS) hatten als Patienten mit niedriger Expression (P = 0,0044, 0,0086, 0,015, 0,000016; HR = 1,21, 1,19, 1,19, 1,35) und der Median Auch die Überlebenszeit war signifikant unterschiedlich: 1,73–4,78 Monate (Abb. 3a–d; Ergänzungstabelle S3).

Zusammenhang zwischen SLC11A2 und der Prognose von Eierstockkrebs; Analyse der Anreicherung von Zellsignalwegen. (a–d) Kaplan-Mayer-PFS-Kurven über hohe und niedrige SLC11A2-mRNA-Expression. (f–i) Korrelation zwischen SLC11A2 und klinischen Merkmalen von Eierstockkrebs. (j) Top 10 der positiv korrelierten Gene mit der SLC11A2-Expression. (k) Analyse der koexprimierten Genanreicherung von SLC11A2 bei Eierstockkrebs. (Metascape-Tool).

Die Beziehung zwischen klinischen Merkmalen und Ausdruck wurde aus der UALCAN-Datenbank ermittelt. Die Korrelation der SLC11A2-mRNA von Eierstockkrebs mit dem FIGO-Stadium, der ethnischen Zugehörigkeit, dem TP53-Mutationsstatus, dem Alter und dem Grad der pathologischen Differenzierung (Abb. 3e–i) zeigte Folgendes: SLC11A2 unterschied sich nur signifikant in der ethnischen Zugehörigkeit, asiatische Eierstockkrebs-Patienten hatten eine niedrige SLC11A2-mRNA-Expression . Das bedeutet, dass lokale Forschung zu diesem Molekül notwendig ist.

Heatmaps wurden unter Verwendung der 10 wichtigsten Gene erstellt, die positiv mit der SLC11A2-Expression beim Ovarialzystadenokarzinom korrelierten (Abb. 3j, Ergänzungstabelle S4). Diese Moleküle können Hinweise für nachfolgende Studien zur Proteininteraktion von SLC11A2 liefern. Die Analyse der Genontologie und des Signalwegs zeigte, dass ein hoher Anteil koexprimierter Moleküle am apoptotischen Signalweg, der negativen Regulierung der Immunantwort und der Transkriptionsregulation durch TP53 beteiligt war (Abb. 3k).

Die Ergebnisse der Koloniebildung zeigten, dass die Überlebensrate und Replikationseffizienz der Zellen nach der Überexpression von SLC11A2 signifikant verbessert wurden (Abb. 4a – c; P = 0,002). Zur weiteren Demonstration verwendeten wir siRNA, um die Translation von SLC11A2 spezifisch zu hemmen, und verglichen sie mit einer negativen si-RNA-Kontrolle. Die Knockdown-Effizienz wurde durch Western Blot verifiziert (Abb. 4d; Original-Blots sind in der ergänzenden Abb. S1 dargestellt). Die Ergebnisse zeigten, dass der Abbau von SLC11A2 die Überlebensrate und Replikationseffizienz von Eierstockkrebszellen signifikant verbesserte (Abb. 4e, f; P = 0,006). Experimente zur Zellklonbildung zeigten, dass das Expressionsniveau von SLC11A2 positiv mit der Überlebensrate und Replikationsrate korrelierte.

Die Wirkung auf die Koloniebildung von Eierstockkrebs-Zelllinien. (a) Nachweis der Überexpressionseffizienz: Wildtyp (WT) vs. überexprimiert (OE). (b) Quantifizierung der Koloniebildung (OE vs. WT). Statistische Methoden: T-Test unabhängiger Stichproben. (c) Bilder der Koloniebildung. (Überexpression). (d) Überprüfung der Knock-Down-Effizienz durch Western Blot, SLC11A2 und β-Actin. Die Blots wurden vor der Inkubation mit primärer Antikörperhybridisierung beschnitten. Original-Blots sind in der ergänzenden Abbildung S1 dargestellt. (e) Quantifizierung der Koloniebildung, Wildtyp (WT) vs. Knockdown (KD). Statistische Methoden: T-Test unabhängiger Stichproben. (f) Bilder der Koloniebildung (Knockdown).

Der CCK8-Zelllebensfähigkeitstest von A2780, ES2 und SKOV3 zeigte, dass die Lebensfähigkeit von A2780-Zellen nach dem Ausschalten von SLC11A2 zunahm; Allerdings nahm die Lebensfähigkeit von ES2- und SKOV3-Zellen ab. Dieser Trend wurde durch die Zugabe von Cisplatin zum Kulturmedium nicht beeinflusst (Abb. 5a).

Auswirkungen des SLC11A2-Knockdowns auf die Lebensfähigkeit und Migration der Zellen. (a) Lebensfähigkeit der Zellen, behandelt mit Cisplatin mittels CCK8-Assay. Statistische Methoden: T-Test unabhängiger Stichproben. (b) Bild des Transwell-Migrationstests. (NC vs. siRNA). (c) Quantifizierung des Transwell-Migrationstests. Statistische Methoden: T-Test unabhängiger Stichproben.

Transwell-Zellmigrationstests zeigten, dass das Expressionsniveau von SLC11A2 positiv mit der Migrationsfähigkeit von Eierstockkrebs-Zelllinien korreliert (Abb. 5b, c). Der Abbau von SLC11A2 könnte die Migrationsfähigkeit von Eierstockkrebszellen erheblich hemmen.

In den Zelllebensfähigkeitsexperimenten mit dem Abbau von SLC11A2 zeigte die SKOV3-Zelllinie den größten Rückgang der Lebensfähigkeit, daher haben wir die SKOV3-Zelllinie für weitere Arbeiten ausgewählt. Wir zählten das durch Cisplatin induzierte Apoptoseverhältnis von SKOV3-Zellen und die Ergebnisse zeigten, dass der Abbau von SLC11A2 den Anteil der durch eine bestimmte Cisplatinkonzentration induzierten Eierstockkrebs-Apoptose signifikant erhöhte (Abb. 6a, b).

Der Abbau von SLC11A2 erhöhte die Cisplatin-Empfindlichkeit in der SKOV3-Zelllinie. (a) Durchflusszytometriediagramme der Apoptose von Skov3-Zellen. Die Gesamtmenge der Apoptose war frühe Apoptose plus späte Apoptose (rechte zwei Quadranten). Dies ist eine repräsentative Darstellung von 3 unabhängigen Wiederholungsexperimenten. (b) Balkendiagramm der prozentualen Apoptose. Statistische Methoden: Welch-T-Test.

Immunhistochemische Ergebnisse zeigten, dass das SLC11A2-Protein in primären Ovarialkarzinomherden, Omentummetastasen und normaler Eileiterschleimhaut stark positiv war. Völlig negativ in anderen Teilen normaler Eierstöcke und Eileiter. Dies unterscheidet sich etwas vom mRNA-Transkriptniveau. In normalen Eierstöcken weist SLC11A2mRNA ein bestimmtes Maß an Transkription auf, aber die Immunhistochemie zeigte, dass das Protein in normalen Eierstöcken nicht verteilt war. Auch seine Verteilung in den Eileitern ist eindeutig spezifisch: Nur in der Eileiterschleimhaut ist es stark ausgeprägt. Alle Proben sind konsistent; 2 davon sind in der Abbildung separat dargestellt. Diese Abbildung bietet eine größere Ansicht und einen Querschnittsausdruck des Eileiters, der sich von der Gewebe-Microarray-Datenbank unterscheidet (Abb. 7a).

Immunhistochemische SLC11A2-Analyse. (a) Verteilung des SLC11A2-Proteins in 4 Gewebetypen: pathologische Abschnitte des normalen Eierstocks, normaler Eileiter, hochgradiges seröses Ovarialkarzinom und Ovarialkarzinom mit omentalen Metastasen. Von jedem Gewebetyp wurden zwei Proben ausgewählt, jede Probe mit zwei Vergrößerungen. (b) Die Beziehung zwischen der Expression des SLC11A2-Proteins bei primärem Eierstockkrebs und der Prognose (IHC, n = 68). Statistische Methoden: Cox-Regressionsanalyse.

Die retrospektive immunhistochemische Studie zeigte, dass Patienten mit hoher SLC11A2-Expression im Primärtumor ein kürzeres OS und PFS hatten, dieser Trend war jedoch statistisch nicht signifikant (OS, P = 0,302, HR = 1,51; PFS, P = 0,739, HR = 1,15). Aus der Kurve und dem HR-Wert geht hervor, dass Patienten mit geringer Expression des SLC11A2-Proteins offensichtlichere Vorteile beim OS haben als beim PFS (Abb. 7b). Das Fehlen einer statistischen Signifikanz kann mit der geringen Stichprobengröße zusammenhängen. Klinische Basisinformationen für diese Studienkohorte finden Sie in der Ergänzungstabelle S5.

Nur 8 der 27 Plasma-Exosomenproben wurden bei SLC11A2-Konzentrationen nachgewiesen und quantifiziert (Abb. 8a). Der relative Konzentrationswert des SLC11A2-Proteins in Plasma-Exosomen von Patientinnen mit Eierstockkrebs war deutlich höher als bei gesunden und gutartigen Eierstockerkrankungen. Angesichts der Erkennungsrate und der Kosten haben wir das Elisa-Kit verwendet, um eine große Anzahl von Blutproben zu erkennen. Klinische Basisinformationen für diese Studienkohorte finden Sie in der Ergänzungstabelle S6.

Expression von SLC11A2 im Serum von Patientinnen mit Eierstockkrebs. (a) Nachweis der SLC11A2-Proteinkonzentration in Plasma-Exosomen von Eierstockkrebspatientinnen mittels Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie. Statistische Methoden: Einweg-ANOVA-Test. (b) Die Konzentration von SLC11A2 im Serum wurde mit dem Elisa-Kit nachgewiesen. Statistische Methoden: Einweg-ANOVA-Test. (c) Receiver Operating Characteristic (ROC)-Kurve von SLC11A2 im Serum zur Erkennung von Eierstockkrebs. Der beste Cutoff-Wert und die Fläche unter der Kurve (AUC) sind in der Abbildung markiert.

ELISA-Ergebnisse zeigten, dass die Serum-SLC11A2-Konzentrationen bei Patientinnen mit einer hohen Belastung durch Eierstockkrebs (unbehandelt und rezidiviert) signifikant höher waren als bei Frauen ohne Belastung durch Eierstockkrebs (Abb. 8b). Die Receiver-Operating-Kurve zeigte, dass der beste Cut-off-Wert für Der Unterschied zwischen Eierstockkrebs und nicht-Eierstockkrebs betrug: 59,579 pg/ml und die Fläche unter der Kurve (AUC) betrug 0,8, was bedeutet, dass SLC11A2 das Potenzial hat, als serologischer Marker für Eierstockkrebs zu fungieren (Abb. 8c).

Eierstockkrebs bleibt der bösartige Tumor mit der höchsten Sterblichkeitsrate unter den gynäkologischen Tumoren18. Da sich der Eierstock im tiefen Becken befindet19, weist Eierstockkrebs keine offensichtlichen Symptome auf und die meisten diagnostizierten Patienten befinden sich im fortgeschrittenen Stadium (FIGO III-IV-Stadium)20 und der Eierstock ist ein Bauchorgan mit einem schnellen Krankheitsverlauf. Laut Statistik21 beträgt die 5-Jahres-Überlebensrate von Eierstockkrebs 76–93 % im Stadium I, 60–74 % im Stadium II, 23–41 % im Stadium III und 11 % im Stadium IV. Eine frühzeitige Diagnose und verbesserte Behandlungsmöglichkeiten sind der Schlüssel zur Heilung von Eierstockkrebs. Ersteres basiert auf Flüssigkeitsuntersuchungen und bildgebenden Untersuchungen. Letzteres setzt auf die Innovation von Anti-Tumor-Medikamenten, da die Verbesserung der Heilungsrate durch chirurgische Eingriffe nahe an der Grenze liegt, gleichzeitig sind die meisten Eierstockkrebsarten nicht empfindlich gegenüber Strahlentherapie. Ziel unserer Forschung ist es, neue molekulardiagnostische Marker und therapeutische Angriffspunkte für Eierstockkrebs zu finden. SLC11A2 ist ein Protein, das für den Eisentransport in Zellen verantwortlich ist22. Der Großteil der aktuellen Forschung konzentriert sich auf die Rolle dieses Moleküls im eisenüberladenen hämatopoetischen System. Bis in die letzten Jahre wurde über einige krebsbezogene Studien zu diesem Molekül berichtet. Die krebsfördernde Rolle von SLC11A2 wurde bei Dickdarm- und Brustkrebs nachgewiesen, was unsere Aufmerksamkeit erregte23.

Die Überlebensanalyse zeigte, dass die Gruppe mit hoher SLC11A2-mRNA-Expression bei Eierstockkrebspatientinnen eine schlechtere Prognose hatte als die Gruppe mit niedriger Expression, und die Ergebnisse der 4 Arrays waren ähnlich. Die PFS-Risikorate (HR) liegt zwischen 1,19 und 1,35. Obwohl die HR nicht so hoch ist, wie es aussieht, deutet dies darauf hin, dass SLC11A2 in der überwiegenden Mehrheit der Eierstockkrebsarten stark exprimiert wird, wenn man bedenkt, dass die meisten Eierstockkrebs-Nester in den immunhistochemischen Ergebnissen diffus exprimiert werden und normale Eierstöcke völlig negativ sind. Im Falle einer so hohen Expression wird der prognostische Effekt subtiler Unterschiede in den Expressionsniveaus nicht offensichtlich genug sein.

Wir haben die Differenz in der MST (mittlere Überlebenszeit) entsprechend den 4 Chips berechnet, die 4,78 Monate, 3,57 Monate, 4,44 Monate bzw. 1,73 Monate betrug. Im Vergleich dazu verlängert selbst die aktuelle PARP-Inhibitor-Erhaltungstherapie für alle Eierstockkrebsarten die mittlere Überlebenszeit nur um 12,9 Monate, verringert das Sterberisiko um 26 % und verbessert die 5-Jahres-Überlebensrate um 9 %24 (SOLO2)25. Auf diese Weise ist der Nutzen von SLC11A2 als therapeutisches Ziel beträchtlich.

Subgruppenanalysen der klinischen Merkmale zeigten einige Trends, allerdings unterschieden sich nur die P-Werte im Rassenausdruck signifikant. Dies deutet darauf hin, dass der Rassenunterschied zwischen Asiaten und anderen Rassen ausgeprägter ist. Dazu haben wir anschließend Blut- und Gewebeproben gesammelt, um reale Daten von asiatischen Patienten zu erhalten.

In unserem CCK8-Zellproliferationstest reagierten die A2780-Zelllinie und andere Zelllinien entgegengesetzt auf die Modulation von SLC11A2. Dies ähnelt der vorherigen Studie an Menschen mit Brustkrebs26, bei der die invasive Brustkrebszelllinie MB231 und die nicht-invasive Brustkrebszelllinie MCF-7 getrennt mit Deferoxamin (DFO) kultiviert wurden, um die Eisenkonzentration des Mediums zu reduzieren. Eine erhöhte Eisenkonzentration im MB231-Zytoplasma und in den Mitochondrien führte zu einer verstärkten Zellproliferation. Andererseits verringerte eine verringerte Eisenkonzentration im Zytoplasma und in den Mitochondrien die Lebensfähigkeit der MCF-7-Zelllinie. Dies zeigt, dass verschiedene Krebszellen unterschiedlich auf die Eisenregulation reagieren, was ebenfalls wichtig ist und berücksichtigt werden muss, wenn wir Moleküle, die mit der Eisenregulation in Zusammenhang stehen, als Krebstherapieziele betrachten.

Eine Chemotherapie auf der Basis von Platin-Alkylierungsmitteln ist die Chemotherapie der ersten Wahl bei Eierstockkrebs. Daher verwendeten wir Cisplatin (Platin-Chemotherapeutika) als Induktor, um die Wirkung des SLC11A2-Knockdowns auf Eierstockkrebszellen festzustellen. Der Apoptoseweg stand in der obigen GO-Analyse an erster Stelle, daher haben wir zunächst die Wirkung von SLC11A2-Knockdown und Cisplatin bei der Hemmung der Zellproliferation nachgewiesen und dann die Apoptoserate als Erkennungsziel ausgewählt. Klinisch sind die Nebenwirkungen und die Arzneimittelresistenz einer platinbasierten Chemotherapie wichtige Faktoren, die die Wirksamkeit und das Wiederauftreten beeinflussen. Der Abbau von SLC11A2 hat eine signifikante fördernde Wirkung auf die platininduzierte Krebsapoptose, was es ermöglicht, die Platindosis in der klinischen Praxis zu reduzieren und Nebenwirkungen und das Wiederauftreten von Arzneimittelresistenzen zu reduzieren.

Die Ergebnisse der immunhistochemischen Färbung waren unerwartet und aufregend. Den Ergebnissen der Transkriptomsequenzierung zufolge war das Transkript von SLC11A2 im normalen Eierstockgewebe nicht niedrig. Allerdings wurde das SLC11A2-Protein in der immunhistochemischen Färbung aller normalen Eierstöcke nicht nachgewiesen. Die normale Eileiterschleimhaut war stark positiv, während Muskel-, Stroma- und Serosa-Schleimhaut negativ waren. Die Schleimhautschicht besteht aus einer einzigen Schicht hoher Säulenzellen und spielt eine wichtige Rolle beim Eisprung und der Befruchtung. Wir konnten noch nicht sagen, welche Art von Zellen der Schleimhautschicht so hohe Mengen an SLC11A2 exprimieren. Dieses Expressionsmuster bestätigt die von der akademischen Gemeinschaft in den letzten Jahren vorgeschlagene Eileiterursprungstheorie für hochgradige seröse Karzinome von Eierstockkrebs27, 28. Die immunhistochemischen Prognosekurven von fortgeschrittenem Eierstockkrebs zeigen, dass Patienten mit hoher SLC11A2-Expression ein kürzeres OS haben. Obwohl die Stichprobengröße begrenzt war, war der Trend der Kurve ziemlich offensichtlich.

Gleichzeitig schlagen wir eine Hypothese vor: SLC11A2 fungiert als Eisentransportprotein in der Eileiterschleimhaut, um eine Umgebung mit niedriger Eisenkonzentration im Eileiterlumen aufrechtzuerhalten. Menstruationsblut gelangt bei Frauen im gebärfähigen Alter in das Lumen der Eileiter und wird von Makrophagen ausgeschieden. Ohne Transportmittel würde das von intratubulären Makrophagen aufgenommene Eisen eine hohe Eisenkonzentration in der Tubenflüssigkeit bilden und sich an der Tubenwand ablagern, was den Eisprung und den Befruchtungsprozess beeinträchtigen würde. Studien29, 30 haben gezeigt, dass die Konzentration von Eisenionen im Lumen des Eileiters sowohl Makrophagen als auch Spermien beeinflusst. SL11A2 ist das Molekül, das Eisenionen aus dem Eileiter transportiert, um ein normales Eileiterflüssigkeitsumfeld aufrechtzuerhalten und den Eisprung und die Befruchtung zu unterstützen. Zusätzlich zu dem Versprechen, Unfruchtbarkeit zu behandeln, könnte SLC11A2 künftig von Pathologen zur Bestimmung der Quelle von Eierstocktumoren eingesetzt werden.

Da es keine praktikablen Präventionsmaßnahmen für Eierstockkrebs gibt, ist eine frühzeitige Diagnose ein wichtiger Weg, um die Sterblichkeit zu senken. Exosomen waren im letzten Jahrzehnt ein Forschungsschwerpunkt. Wir extrahierten Plasma-Exosomen von 27 gepaarten Patienten für die Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS). Obwohl nur 8 Fälle erfolgreich für das SLC11A2-Protein quantifiziert wurden, reichte dies aus, um signifikante Unterschiede aufzuzeigen. Die Kosten für Exosomenextraktion und HPLC-MS bleiben in kurzer Zeit hoch, was die klinische Anwendung dieser Technologie einschränkt. Um gleichzeitig das Problem der geringen Nachweisrate der Massenspektrometrie zu lösen, haben wir das Elisa-Kit mit einem Avidin-Verstärkungseffekt ausprobiert. Da es keine Literatur gibt, die belegt, dass irgendjemand das Kit dieser Methode und Testkits zum Nachweis von SLC11A2 verwendet hat, muss die Stabilität des Kits auch durch weitere Experimente nachgewiesen werden. Die verfügbaren Erkenntnisse zeigen, dass es, auch wenn es sich nicht um einen unabhängigen Diagnoseindikator handeln kann, Hoffnung besteht, ein kombinierter Diagnoseindikator zu werden, der zur Verbesserung der Gesamterkennungsrate beiträgt.

Diese Studie zeigte, dass eine hohe SLC11A2-mRNA- und -Proteinexpression in Eierstockkrebsgewebe tendenziell zu einer schlechteren Prognose führt. Der Abbau von SLC11A2 erhöhte die Cisplatin-induzierte Apoptose in Eierstockkrebszellen. Diese Studie legt nahe, dass SLC11A2 ein potenzielles therapeutisches Ziel und ein kombinierter diagnostischer Biomarker für Eierstockkrebs sein könnte.

Die Daten, die die Ergebnisse dieser Studie stützen, sind auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor erhältlich.

Eierstockkrebs

Familie der gelösten Träger 11-köpfig 2

Der Krebsgenomatlas

Genotyp-Gewebe-Expression

Interaktive Analyse des Genexpressionsprofils

Mittlere Überlebenszeit

Hochgradiger seröser Eierstockkrebs

Fläche unter der Kurve

Konfidenzintervall

Poly(ADP-Ribose)-Polymerase

Genexpression in Normal- und Tumorgewebe

Internationaler Verband für Gynäkologie und Geburtshilfe

Gefahrenverhältnis

Algorithmus zur Integration von Gen-Multiple-Assoziationsnetzwerken

Analyse der Gen-Set-Anreicherung

Programmierter Todesligand 1

Negativkontrolle

Überexprimiert

Wildtyp

Niederschlagen

Zellzähl-Kit-8

Figur

Betriebscharakteristik des Empfängers

Transferrin

Wu, M., Sun, Y., Wu, J. & Liu, G. Identifizierung von Hub-Genen bei hochgradigem serösem Eierstockkrebs mithilfe einer gewichteten Gen-Koexpressionsnetzwerkanalyse. Med. Wissenschaft. Überwachen. 26, e922107. https://doi.org/10.12659/MSM.922107 (2020).

Siegel, RL, Miller, KD & Jemal, A. Krebsstatistik, 2019. CA Cancer J. Clin. 69, 7–34. https://doi.org/10.3322/caac.21551 (2019).

Artikel Google Scholar

Gu, L. et al. Ausmaß des Nutzens der Zugabe von Poly-ADP-Ribose-Polymerase (PARP)-Inhibitoren zur Therapie bösartiger Tumore: Eine Metaanalyse. Crit Rev Oncol Hematol 147, 102888. https://doi.org/10.1016/j.critrevonc.2020.102888 (2020).

Lord, CJ & Ashworth, A. Die DNA-Schadensreaktion und Krebstherapie. Natur 481, 287–294. https://doi.org/10.1038/nature10760 (2012).

Artikel ADS CAS Google Scholar

Martin-Camean, M. et al. Die Rolle der Operation bei fortgeschrittenem epithelialem Eierstockkrebs. Ecancermedicalscience 10, 666. https://doi.org/10.3332/ecancer.2016.666 (2016).

Artikel Google Scholar

Li, SS et al. Die Sialyl-Lewis(x)-P-Selectin-Kaskade vermittelt die Tumor-Mesothel-Adhäsion im Scherfluss der Aszitesflüssigkeit. Nat. Komm. 10, 2406. https://doi.org/10.1038/s41467-019-10334-6 (2019).

Artikel ADS CAS Google Scholar

Gruppe & FI S,. Quadrivalenter Impfstoff gegen das humane Papillomavirus zur Vorbeugung hochgradiger Gebärmutterhalsläsionen. N. engl. J. Med. 356, 1915–1927. https://doi.org/10.1056/NEJMoa061741 (2007).

Artikel Google Scholar

Kipps, E., Tan, DS & Kaye, SB Der Herausforderung von Aszites bei Eierstockkrebs begegnen: Neue Wege für Therapie und Forschung. Nat. Rev. Cancer 13, 273–282. https://doi.org/10.1038/nrc3432 (2013).

Artikel CAS Google Scholar

Kaushik, V., Yakisich, JS, Kumar, A., Azad, N. & Iyer, AKV Ionophore: Mögliche Verwendung als Krebsmedikamente und Chemosensibilisatoren. Krebserkrankungen (Basel) 10. https://doi.org/10.3390/cancers10100360 (2018).

Gunshin, H. et al. Klonierung und Charakterisierung eines protonengekoppelten Metallionentransporters von Säugetieren. Natur 388, 482–488. https://doi.org/10.1038/41343 (1997).

Artikel ADS CAS Google Scholar

Weijiao, Y. et al. Immuninfiltration und eine Ferroptose-assoziierte Gensignatur zur Vorhersage der Prognose von Patientinnen mit Endometriumkarzinom. Altern (Albany NY) 13, 16713–16732. https://doi.org/10.18632/aging.203190 (2021).

Artikel Google Scholar

Michalczyk, K. et al. Die Zusammenhänge zwischen Metallöstrogenen, GSTP1 und SLC11A2-Polymorphismus und dem Risiko von Endometriumkrebs. Nährstoffe 14. https://doi.org/10.3390/nu14153079 (2022).

Xue, X. et al. Die Eisenaufnahme über DMT1 integriert den Zellzyklus mit der JAK-STAT3-Signalübertragung, um die kolorektale Tumorentstehung zu fördern. Zellmetabolismus 24, 447–461. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2016.07.015 (2016).

Artikel CAS Google Scholar

Chen, C., Liu, P., Duan, X., Cheng, M. & AKT-Weg. Oncol. Ziele dort. 12, 4359–4377. https://doi.org/10.2147/OTT.S193507 (2019).

Artikel CAS Google Scholar

Lattuada, D. et al. Die Einwirkung von katalytischem Eisen auf Fimbrienzellen ahmt krebserregende Veränderungen nach. Int. J. Gynecol. Krebs 25, 389–398. https://doi.org/10.1097/IGC.0000000000000379 (2015).

Artikel Google Scholar

Li, Y. et al. Deferoxamin reguliert Neuroinflammation und Eisenhomöostase in einem Mausmodell für postoperative kognitive Dysfunktion. J. Neuroinflammation 13, 268. https://doi.org/10.1186/s12974-016-0740-2 (2016).

Artikel CAS Google Scholar

Vivian, J. et al. Toil ermöglicht reproduzierbare Open-Source-Analysen großer biomedizinischer Daten. Nat. Biotechnologie. 35, 314–316. https://doi.org/10.1038/nbt.3772 (2017).

Artikel CAS Google Scholar

Hu, JL et al. Stress im endoplasmatischen Retikulum fördert Autophagie und Apoptose und kehrt die Chemoresistenz in menschlichen Eierstockkrebszellen um. Oncotarget 8, 49380–49394. https://doi.org/10.18632/oncotarget.17673 (2017).

Artikel Google Scholar

Yu, X., Liu, Z., Hou, R., Nie, Y. & Chen, R. Nervenwachstumsfaktor und seine Rezeptoren bei Ausbruch und Diagnose von Eierstockkrebs. Oncol. Lette. 14, 2864–2868. https://doi.org/10.3892/ol.2017.6527 (2017).

Artikel CAS Google Scholar

Guan, L. et al. Onkogene und arzneimittelempfindliche RET-Mutationen bei menschlichem epithelialem Eierstockkrebs. J. Exp. Klin. Krebs Res. 39, 53. https://doi.org/10.1186/s13046-020-01557-3 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Banerjee, S. et al. Eine multizentrische, randomisierte Studie zur Pauschaldosierung im Vergleich zur intrapatienten Dosiserhöhung von Carboplatin als Einzelwirkstoff als Erstlinien-Chemotherapie bei fortgeschrittenem Eierstockkrebs: Eine SGCTG- (SCOTROC 4) und ANZGOG-Studie im Auftrag von GCIG. Ann. Oncol. 24, 679–687. https://doi.org/10.1093/annonc/mds494 (2013).

Artikel CAS Google Scholar

Nagy, TA, Moreland, SM, Andrews-Polymenis, H. & Detweiler, CS Der Eisen-Enterobactin-Transporter Fep ist für eine persistierende Salmonella enterica Serovar Typhimurium-Infektion erforderlich. Infizieren. Immun. 81, 4063–4070. https://doi.org/10.1128/IAI.00412-13 (2013).

Artikel CAS Google Scholar

Wang, Y. et al. Der dem Transkriptionsfaktor AP-4 (TFAP4) vorgelagerte ORF, der 66 aa kodiert, hemmt das bösartige Verhalten von Gliomzellen, indem er die TFAP4/lange nichtkodierende RNA 00520/microRNA-520f-3p-Rückkopplungsschleife unterdrückt. Krebswissenschaft. 111, 891–906. https://doi.org/10.1111/cas.14308 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Moufarrij, S. et al. Epigenetische Therapie bei Eierstockkrebs: Versprechen und Fortschritt. Klin. Epigenet. 11, 7. https://doi.org/10.1186/s13148-018-0602-0 (2019).

Artikel Google Scholar

Friedlander, M. et al. Gesundheitsbezogene Lebensqualität und patientenzentrierte Ergebnisse mit Olaparib-Erhaltungstherapie nach Chemotherapie bei Patienten mit platinempfindlichem, rezidiviertem Eierstockkrebs und einer BRCA1/2-Mutation (SOLO2/ENGOT Ov-21): Eine placebokontrollierte, randomisierte Phase-3-Studie . Lancet Oncol. 19, 1126–1134. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(18)30343-7 (2018).

Artikel Google Scholar

Chen, C., Wang, S. & Liu, P. Deferoxamin verstärkte die mitochondriale Eisenakkumulation und förderte die Zellmigration in dreifach negativen MDA-MB-231-Brustkrebszellen über einen ROS-abhängigen Mechanismus. Int. J. Mol. Wissenschaft. 20, 1. https://doi.org/10.3390/ijms20194952 (2019).

McCluggage, WG, Hirschowitz, L., Gilks, CB, Wilkinson, N. & Singh, N. Der Eileiterursprung und die primäre Ortszuordnung bei extrauterinen hochgradigen serösen Karzinomen: Ergebnisse einer Umfrage unter Pathologen und Klinikern. Int. J. Gynecol. Pathol. 36, 230–239. https://doi.org/10.1097/PGP.0000000000000336 (2017).

Artikel Google Scholar

Kim, J. et al. Zellursprünge von hochgradigem serösem Eierstockkrebs. Krebserkrankungen (Basel) 10, 1. https://doi.org/10.3390/cancers10110433 (2018).

Skowron, J. Die Wirkung von Eisen auf die Peritonealmakrophagenaktivität und die Spermienphagozytose bei Ratten. Ann. Acad. Med. Stetin. 46, 63–75 (2000).

CAS Google Scholar

Jabado, N., Canonne-Hergaux, F., Gruenheid, S., Picard, V. & Gros, P. Der Eisentransporter Nramp2/DMT-1 ist mit der Membran von Phagosomen in Makrophagen und Sertoli-Zellen assoziiert. Blut 100, 2617–2622. https://doi.org/10.1182/blood-2002-04-1182 (2002).

Artikel CAS Google Scholar

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Wir sind den Patienten in der Studie aufrichtig dankbar.

Diese Studie wurde vom National Key R&D Program of China (2022YFC2704200), der National Natural Science Foundation of China (NO. 81772769; NO. 81903037) und der Natural Science Foundation der Provinz Guangdong, China [NO. 2020A1515011281].

Diese Autoren haben gleichermaßen beigetragen: Liming Tian und Xuemei Li.

Abteilung für Gynäkologie, The First Affiliated Hospital, Sun Yat-Sen University, No. 58, Zhongshan Road II, Guangzhou, 510080, China

Liming Tian, ​​​​Huiling Lai, Tingting Sun, Xiaohui Li, Linxiang Wu, Chuling Wu, Shuzhong Yao und Guofen Yang

Abteilung für Gynäkologie, Qilu-Krankenhaus der Shandong-Universität (Qingdao), Jinan, China

Liming Tian

Abteilung für Labormedizin, erstes angegliedertes Krankenhaus der Universität Xiamen, Xiamen Key Laboratory of Genetic Testing, School of Medicine, Universität Xiamen, Xiamen, 361005, China

Xuemei Li

Abteilung für Gynäkologie, The Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-Sen University, Guangzhou, China

Huiling Lai

Abteilung für Strahlentherapie, The First Affiliated Hospital, Sun Yat-Sen University, Guangzhou, China

Yufeng Ren & Shasha He

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LT ist verantwortlich für bioinformatische Analyse, Zellexperimente, Immunhistochemie, Interpretation der Ergebnisse und Manuskripterstellung. XL stellte einige Serumproben zur Verfügung, unterrichtete und beteiligte sich an ELISA-Experimenten und beteiligte sich am Verfassen von Manuskripten. HL ist für die Erkennung von Exosomen und die Anleitung zur Einreichung verantwortlich. TS, LW, CW und XL sind für die experimentelle Leitung und Probenentnahme verantwortlich. SY, YR, SH und GY leisteten finanzielle Unterstützung und Arbeitskoordination. Alle Autoren haben das endgültige Manuskript gelesen und genehmigt. Alle Proben und klinischen Daten wurden mit Zustimmung und Genehmigung der Patienten entnommen.

Korrespondenz mit Shasha He oder Guofen Yang.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tian, ​​L., Li, X., Lai, H. et al. SLC11A2: ein vielversprechender Biomarker und therapeutisches Ziel bei Eierstockkrebs. Sci Rep 13, 1132 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-022-26789-5

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Eingegangen: 23. Juni 2022

Angenommen: 20. Dezember 2022

Veröffentlicht: 20. Januar 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-26789-5

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