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作者: Jerry
導讀:CD133被廣泛用作在多種腫瘤中分離腫瘤起始細胞的標誌物。 然而,CD133N-醣基化與幹細胞特性之間的關係尚不清楚。
近日,復旦大學研究團隊在《Cell Reports》雜誌上發表了題為“Loss of -1,2-mannosidase man1c1 promoteigenesis of intrahepatic cholangiocarcinoma through enhancing CD133-fip200 interaction”的研究。在這項研究中,研究人員發現肝內膽管癌(ICCA)組織中1,2-甘露醣基化CD133的水平與乾性基因的水平相關。 1,2-甘露糖修飾的CD133+細胞具有腫瘤起始細胞的特徵。 CD133 1,2-甘露醣基化是 ICCA 起始細胞的功能標誌物。
背景:
腫瘤起始細胞(TICS)與腫瘤起始、轉移和轉移密切相關。 因此,TICS被認為是最有希望的腫瘤靶點。 迄今為止,TICS的鑑定主要基於表面標記。 CD133 是一種五跨膜醣蛋白,已被廣泛用作分離 TICS 的標誌物,包括肝癌、神經膠質瘤和結腸癌。 CD133在幹細胞和分化細胞中均有表達。 越來越多的證據表明,CD133的表面N-聚醣結構與幹細胞特性有關。 在癌症幹細胞分化過程中,CD133表面的N-聚醣結構發生變化。 缺氧增強神經膠質瘤幹細胞中CD133的醣基化。 此外,改變CD133的醣基化會影響其穩定性或功能。 N-醣基化複合物通過增強 CD133 與 TSG101 的相互作用來促進 CD133 的分泌。 缺氧誘導的糖基轉移酶 8 結構域 1 (GLT8D1) 通過抑制 CD133 降解促進膠質瘤幹細胞的維持。 然而,CD133的N-聚醣結構與幹細胞性質之間的關係尚不清楚。
肝內膽管癌(ICCA)是第二常見的肝癌型別。 ICCA 的 5 年生存率為 9%。 由於其高發病率,ICCA 仍然是一種棘手的疾病。 ICCA 與超重、肥胖和慢性肝病(包括肝硬化和/或病毒性肝炎)有關。 必須探索ICCA的分子機制,以開發新的策略。 在 ICCA 起始細胞中鑑定標誌物可能有助於 ICCA 靶向的發展**。 儘管 CD133 表達與 ICCA 轉移和低活力有關,但 CD133 在識別 ICCA 起始細胞中的作用尚不清楚。
研究進展
研究人員評估了 MAN1C1 在 ICCA 中的表達特徵。 免疫組化分析顯示,MAN1C1在多種正常組織中均有表達。 在TCGA資料集中,MAN1C1的表達在包括膽管癌在內的腫瘤樣本亞群中顯著降低。 MAN1C1 低表達與各種癌症的不良預後有關。 因此,MAN1C1 低表達與癌症進展有關。
接下來,研究人員評估了-1,2-man是否有助於ICCA啟動的細胞的特性。 癌症幹細胞(CSCs)主要存在於低葡萄糖或營養儲存的微環境中。 在第 1-2 次傳代的低糖條件下,異位表達的 Flag 標記的 MAN1C1 顯著減少了 -1,2-MAN+CD133+ 細胞中球狀體的形成。 限制稀釋試驗被廣泛用於確定幹細胞頻率。
通過體外限制稀釋實驗,研究人員發現MAN1C1過表達抑制了CD133+-1,2-MAN+細胞中的幹細胞活性。 MAN1C1的異位表達抑制CD133+-1,2-MAN+細胞的腫瘤起始能力,提高腫瘤小鼠的存活率。 綜上所述,Man1C1過表達抑制-1,2-MAN修飾可抑制ICCA啟動細胞的自我更新和腫瘤發生。
通過過表達 MAN1C1 抑制 -1,2-MAN 抑制 ICCA 啟動細胞中的腫瘤發生。
FIP200 是哺乳動物細胞中自噬體形成所必需的。 在營養剝奪或缺氧的情況下,自噬維持TIC的自我更新。 -1,2-Man 對 ICCA 啟動的自噬的影響。 LC3-I向LC3-II的轉化被用作自噬啟用的指示劑。 Man1C1 過表達顯著降低 CD133+-1,2-MAN+ 細胞中 LC3-II 與 LC3-I 的比率。 當自噬被啟用時,GFP連線的LC3(GFP-LC3)集中在自噬液泡中,形成點狀綠色螢光。 MAN1C1 的異位表達減少了 GFP-LC3 點的形成。 總體而言,MAN1C1 可減少 ICCA 啟動細胞中的自噬。
1,2-MAN 通過上調自噬基因 FIP200 增強 ICCA 啟動細胞的自我更新和腫瘤發生能力。
接下來,研究人員評估了FIP200在MAN1C1還原自噬中的作用。 FIP200的異位表達阻斷了MAN1C1對CD133+-1,2-MAN+細胞自噬的負面影響,FIP200過表達部分挽救了MAN1C1過表達對CD133+-1,2-MAN+細胞自我更新的抑制作用。 Fip200 的過表達逆轉了 MAN1C1 對 CD133+ 1,2-MAN+ 細胞的抑制作用。 綜上所述,1,2-MAN通過上調FIP200的表達來增強肝內膽管癌起始細胞的自我更新和腫瘤發生能力。
研究結論
綜上所述,CD133-1,2-醣基化是ICCA啟動細胞的功能標誌物,為TIC提供了更具特異性的標誌物。 這一發現提供了CD133的N-聚醣結構與幹細胞特性之間的關係,並為消除ICCA啟動的細胞提供了一種新的策略。
參考資料: 注:本文旨在介紹醫學研究的進展,不能作為**方案的參考。 如果您需要健康指導,請到正規醫院就診。
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