维真助力 - 慢病毒
本研究使用的关键慢病毒(LV)载体由维真生物定制构建,通过Lv-KCTD9慢病毒感染小鼠结肠癌细胞系MC38建立KCTD9稳定过表达细胞株,并用于异种移植肿瘤模型构建,具体实验方案如下:
| 基因信息 | KCTD9:钾离子通道四聚化结构域蛋白9 |
|---|---|
| 病毒产品 | Lv-KCTD9 |
| 感染细胞 | 小鼠癌细胞MC38 |
| 异种移植 | 5×105 cells(MC38-Lv-KCTD9)皮下注射到C57BL/6小鼠的右侧腹 |
研究结果分享
1KCTD9的预后意义及免疫治疗疗效预测
为了研究KCTD9基因表达与患者预后之间的相关性,作者使用TCGA数据库对不同癌症类型进行了生存分析,发现KCTD9可能是结肠癌的一个有利的预后标志物。作者进行了全面的泛癌分析,研究了KCTD9与不同恶性肿瘤中肿瘤突变负担(TMB)和微卫星不稳定性(MSI)的关系。在唯一的恶性肿瘤COAD中,KCTD9表达与这两种免疫生物标志物一致呈现正相关,并且这些正相关的显著性始终高于其他肿瘤类型中观察到的结果。这种独特的模式表明,KCTD9水平的升高可能预示着结肠癌患者免疫治疗反应性的增强。接下来,作者重点关注了结肠癌,在TCGA-COAD数据集上进行了GSEA,发现KCTD9与CD8阳性α-β T细胞活化途径呈正相关。KCTD9显示了影响癌症免疫疗法疗效的能力,可能通过调节CD8阳性α-β T细胞激活途径。

2CT成像和体内肿瘤模型
为了研究KCTD9对PD-1免疫疗法有效性的影响,使用动物显微CT模态对小鼠进行CT成像,以准确确定肿瘤和周围区域的位置。结果显示与单独接受PD-1治疗的组相比,接受KCTD9过表达和PD-1治疗组的肿瘤体积显著减少。此外,KCTD9过表达对肿瘤周围脂肪组织间隙的维持以及对邻近组织的广泛侵袭的预防有显著积极影响。随后,对移植的肿瘤进行了体内移植物分解和精确的体外测量。与体内研究结果一致,与接受PD-1单一治疗的组相比,接受KCTD9过表达和PD-1联合治疗的组肿瘤生长明显减少。通过分析不同治疗队列的肿瘤生长曲线,发现PD-1单药治疗组和KCTD9+PD-1组的肿瘤生长明显受到抑制,PD-1单药治疗组的平均肿瘤体积显著减少,KCTD9+PD-1组的趋势更为明显。这些发现表明,KCTD9的上调可以增强对PD-1免疫疗法的反应性。

3利用RNA-seq对不同处理样品进行通路富集分析
为了深刻理解KCTD9影响PD-1免疫反应的机制,作者对小鼠的离体肿瘤组织进行了RNA测序分析。与PD-1单药治疗组相比,KCTD9-OE与PD-1组联合使用时,"CD8阳性α-β T细胞活化途径"显著增加,GSEA分析也证实了PD-1与KCTD9-OE联合治疗组的"CD8阳性α-β T细胞活化"和"CD8阳性α-β T细胞分化"途径显著丰富,表明KCTD9的存在影响了癌症免疫微环境中CD8+T细胞的激活和分化。此外,与对照组相比,PD-1与KCTD9-OE治疗组的"IgA产生的肠道免疫网络"途径显著丰富,而PD-1单药治疗组在这种情况下表现出不利的结果。这些结果揭示了KCTD9过表达增加癌症对PD-1免疫疗法的敏感性,从而揭示了该疾病的转录前景。

小结
本研究表明KCTD9与多种癌症类型的预后相关,并且作为保护因素,KCTD9的表达水平对结肠癌的影响最为显著。在多种肿瘤类型中,KCTD9表达与微卫星不稳定性(MSI)和肿瘤突变负荷(TMB)均呈正相关,其中在结肠癌中的相关性最强。机制研究表明KCTD9高表达与CD8+ T细胞浸润和CD8+α-β T细胞活化通路活性呈正相关,并显著增强PD-1抑制剂的抗肿瘤疗效,提示KCTD9可能是结肠癌癌症的一种有前途的生物标志物。
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