KLF13通过转录上调HMGCS1促进肝癌细胞的增殖、侵袭与转移

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目的:Krüppel样因子在癌症的发生、发展和代谢中起着重要作用。我们旨在探索Krüppel样因子家族成员KLF13在肝癌细胞生长和迁移的作用和潜在的分子机制。方法:通过癌症基因组图谱数据库(TCGA)下载m RNA表达数据集,用R语言分析KLF13在肝细胞癌组织中的表达情况。RT-q PCR和western blot用于检测肝癌组织、癌旁组织和细胞系中的m RNA和蛋白质表达水平。用慢病毒载体在SK-Hep1、Huh7两株肝癌细胞系中过表达(KLF13)和对照(Vector)和用质粒在Hep G2、MHCC-97H细胞株中敲减KLF13(sh Ctrl、sh KLF13)。使用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)、平板克隆、Ed U、以及流式细胞术分析细胞的增殖功能。细胞划痕、细胞迁移和侵袭分析KLF13对肝癌细胞的迁移侵袭影响。裸鼠皮下异种移植瘤评估KLF13在裸鼠体内生长的影响。用胆固醇指示试剂盒测定过表达KLF13或Vector的和si HMGCS1或si Ctrl处理肝癌细胞的游离胆固醇含量。Ch IP-seq揭示了KLF13下游靶基因是HMGCS1。双荧光素酶报告基因揭示KLF13与HMGCS1启动子之间的结合关系。结果:在TCGA数据库中发现KLF13在肝癌组织中呈高表达。通过RT-q PCR和western blot分析显示,相较于癌旁组织,KLF13在肝癌组织中m RNA和蛋白质水平上调。功能实验表明,KLF13基因敲减抑制Hep G2和Huh7细胞的增殖、迁移和侵袭。过表达KLF13促进SK-Hep1和MHCC-97H细胞的增殖、迁移和侵袭。此外,KLF13基因敲减增加了Huh7细胞的凋亡率,细胞周期蛋白Cyclin D1、CDK4、CDK2表达降低。KLF13敲减使Huh7的细胞周期从G1-G2/M期转化减少,抗凋亡蛋白BCL2表达增加。KLF13过表达减少了SK-Hep1细胞的凋亡率以及增加了细胞周期从G1-S期的转化。过表达KLF13促进了裸鼠皮下肝癌组织的生长。进一步的实验表明,KLF13转录促进HMGCS1的表达和胆固醇的生物合成。Ch IP-seq和双荧光素酶报告基因揭示了转录因子KLF13与下游靶基因HMGCS1的启动子直接结合。KLF13基因敲减抑制HMGCS1介导的胆固醇生物合成,抑制肝癌细胞的生长和转移。相反,在过表达KLF13的SK-Hep1和MHCC-97H细胞中同时加入si HMGCS1或si Ctrl,功能实验表明,逆转了其促进肝癌细胞的增殖和迁移。结论:1.过表达KLF13促进肝癌细胞的增殖及迁移,而敲低KLF13则抑制肝癌细胞增殖、迁移等恶性生物学行为。2.KLF13通过转录上调HMGCS1介导胆固醇的合成促进肝癌的增殖、迁移和侵袭。
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