隨著對參與表型可塑性的RNA異構體的困惑增加,異常的CpG甲基化介導的選擇性剪接中斷越來越被認為是腫瘤內異質性(ITH)的驅動因素。蛋白酶3(PRSS3)具有4種亞型,即PRSS3-V1到V4,是一種不可或缺的胰蛋白酶,對肺癌的發展有不同的影響。在肺癌中,作者發現PRSS3亞型在肺癌中差異表達,PRSS3-V1和V2是促癌的,而PRSS3-V3是抑癌的。
2023年5月,首都醫科大學附屬北京胸科醫院腫瘤研究中心黃家強教授團隊在Acta Pharma Sin B上發表了題為 “UHRF1/DNMT1eMZF1 axis-modulated intragenic site-specific CpGI methylation confers divergent expression and opposing functions of PRSS3 isoforms in lung cancer” 的研究論文。
PRSS3基因內部有一個CpG島,它是一段富含CpG(胞嘧啶和鳥嘌呤)的DNA序列,它的甲基化狀態可以影響PRSS3基因的轉錄。UHRF1和DNMT1兩種蛋白質可以通過與MZF1蛋白質競爭,導致PRSS3的CpG島甲基化增加,從而抑制PRSS3-V3的表達。大蒜衍生物DATS可以與5-aza-2′-deoxycytidine協同作用,去除PRSS3 CpG島上特定位點的甲基化,恢復MZF1對PRSS3-V3的激活作用,從而抑制肺腺癌細胞的生長。
UHRF1/DNMT1–MZF1軸調控的PRSS3 CpG島位點特異性甲基化可以造成PRSS3亞型表達的差異,導致腫瘤內部功能異質性,并且這一機制可能有助于肺癌的早期診斷和靶向治療。
實驗部分
本文使用TissueGnostics公司TissueFAXS Spectra全景多光譜組織掃描定量分析系統肺癌組織芯片樣本(TMA)進行多色熒光圖像采集,并且通過StrataQuest定量分析軟件對中PRSS3亞型蛋白水平的定量分析(腫瘤組,正常組)。
作者使用多重免疫組化技術,用不同顏色的熒光標記PRSS3-V1到V4四種亞型(PRSS3-V1(綠色)、PRSS3-V2(橙色)、PRSS3-V3(紅色)和PRSS3-V4(紫色)),以及CK蛋白(黃色)。定量分析腫瘤組和正常組(頂部)或CK陰性(CK-)和CK陽性(CK+)的組織陣列樣本(底部)中PRSS3亞型的蛋白水平。
擴展閱讀
在這篇文章中,作者提到了PRSS3作為一個潛在的藥物靶點,但由于其在惡性腫瘤中表現出矛盾的影響,研究一直沒有進展。此外,盡管通過轉錄水平的測序發現了分子表達的差異,但在蛋白水平上缺乏明確的表征。這主要是因為對于這類新興的研究靶點,缺乏相應的蛋白抗體和可靠的評價指標。
為了解決這個問題,本文作者使用了商用的兔多克隆抗體,并結合TissueGnostics公司的Tissue Cytometry技術。首先,在一個包含7個通道染色的TMA樣本上,對180個點進行成像。然后,利用精確的單細胞形態學定量方法,計算目標通道中單個細胞標記蛋白的表達量,并通過篩選陽性細胞來定量、定性和定位地解決問題。通過這種方法,作者解決了樣本非特異性染色較強的問題,并排除了背景信號的影響。
這種方法為研究PRSS3及類似研究靶點的蛋白表達提供了一種解決方案,通過充分利用TissueGnostics的技術和合適的抗體,能夠實現對細胞蛋白表達的準確評估和定量分析。這對于進一步研究和評估這些靶點的轉化潛力具有重要意義。




