SH3D21 : Un Marqueur Potentiel dans le Cancer du Foie
Nouvelles infos sur le rôle de SH3D21 dans la progression et le traitement du carcinome hépatocellulaire.
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Table des matières
- Rôle de la voie PI3K/Akt/mTOR dans le CHC
- Introduction à la protéine SH3 contenant le domaine 21 (SH3D21)
- Analyse de SH3D21 chez les patients atteints de CHC
- Collecte de données
- Identification des gènes différemment exprimés (GDE)
- Analyse de la fonction des gènes et des voies
- Séquençage unicellulaire pour l'identification des types de cellules
- Validation expérimentale
- Études sur des lignées cellulaires
- Échantillons de tissus
- Résultats de l'étude
- Niveaux de SH3D21 dans le CHC
- Analyse des mutations et de la méthylation
- SH3D21 et le microenvironnement tumoral
- Effets sur le comportement cellulaire
- Analyse des voies de signalisation
- Informations sur l'analyse unicellulaire
- Environnement immunitaire et sensibilité aux médicaments
- Impact sur le système immunitaire
- Réponse à l'immunothérapie
- Analyse de la sensibilité aux médicaments
- SH3D21 dans d'autres types de tumeurs
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
Le carcinome hépatocellulaire (CHC) est un type courant de cancer du foie qui est connu pour être agressif. Beaucoup de patients ont un risque élevé de récidive après traitement, ce qui en fait un vrai problème de santé. Même avec des options de traitement comme la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie, les patients ont souvent un mauvais pronostic. De nouveaux traitements ciblant des voies spécifiques dans les cellules cancéreuses, comme certains qui bloquent des facteurs de croissance, offrent un peu d'espoir, mais ces traitements n'aident qu'une fraction des patients et seulement pour un temps limité.
Il y a un besoin urgent de trouver de nouveaux Biomarqueurs, qui sont des signes biologiques indiquant la présence de CHC, pour améliorer la thérapie ciblée et les soins aux patients.
PI3K/Akt/mTOR dans le CHC
Rôle de la voieUn des chemins de signalisation importants dans les cellules est la voie PI3K/Akt/mTOR. Cette voie est impliquée dans de nombreux processus comme la croissance, la division et la survie des cellules. Elle est souvent activée de manière incorrecte dans environ la moitié des cas de CHC, ce qui conduit à un comportement tumoral plus agressif et complique les efforts de traitement.
Les traitements actuels utilisant des inhibiteurs de la kinase de tyrosine - des médicaments qui bloquent des enzymes spécifiques dans les cellules cancéreuses - ciblent cette voie mais n'ont eu qu'un succès limité. Beaucoup de patients développent une résistance à ces médicaments, ce qui limite les options de traitement. Comprendre comment cette voie fonctionne dans le CHC pourrait aider à développer de meilleures thérapies.
Introduction à la protéine SH3 contenant le domaine 21 (SH3D21)
La protéine contenant le domaine SH3 21 (SH3D21) est une protéine présente dans les cellules qui joue un rôle dans la gestion de divers processus cellulaires comme la croissance et la différenciation. Cependant, on ne sait pas encore assez sur son rôle dans le cancer. Cette étude se penche sur la relation entre SH3D21 et les Tumeurs, en particulier dans le CHC, et évalue son potentiel comme nouveau biomarqueur ou cible de traitement.
Analyse de SH3D21 chez les patients atteints de CHC
Cette étude a examiné le lien entre les niveaux de SH3D21 et les résultats des patients dans des cas de CHC. Les chercheurs ont étudié comment SH3D21 influence la voie PI3K/Akt/mTOR et ont utilisé à la fois des échantillons cliniques et des expériences en laboratoire pour valider leurs découvertes.
Collecte de données
Pour analyser SH3D21 dans le CHC, des données ont été recueillies à partir de diverses bases de données sur le cancer. Cela comprenait des informations sur l'expression génique et les caractéristiques cliniques provenant d'échantillons de foie. La recherche a inclus un large éventail de tumeurs pour comparer les expressions de SH3D21.
Identification des gènes différemment exprimés (GDE)
Les chercheurs ont utilisé des logiciels pour trouver des gènes qui avaient des niveaux d'expression significativement différents dans les tissus tumoraux par rapport aux tissus normaux. Ils ont spécifiquement cherché des gènes comme SH3D21 qui étaient surexprimés ou sous-exprimés selon certains critères.
Analyse de la fonction des gènes et des voies
Une analyse plus poussée a permis de comprendre les processus biologiques associés à SH3D21. Cela incluait un examen de son rôle dans des processus comme la croissance cellulaire et le métabolisme, ainsi que son interaction avec d'autres voies, en particulier la voie PI3K/Akt/mTOR.
Séquençage unicellulaire pour l'identification des types de cellules
Les chercheurs ont réalisé un séquençage unicellulaire pour identifier les types de cellules exprimant SH3D21. Cela a aidé à établir le rôle spécifique de SH3D21 dans les cellules HCC et le microenvironnement tumoral.
Validation expérimentale
Études sur des lignées cellulaires
Des lignées cellulaires de CHC ont été utilisées pour confirmer la fonction de SH3D21. Ces cellules ont été manipulées pour surexprimer ou réduire SH3D21. Les effets sur la croissance cellulaire, la migration et l'invasion ont été analysés pour évaluer le rôle de SH3D21 dans ces processus.
Échantillons de tissus
Des échantillons de tissus provenant de patients atteints de CHC ont également été examinés. Des techniques comme la coloration immunohistochimique et le Western blot ont été utilisées pour confirmer que SH3D21 était plus abondant dans les tissus cancéreux par rapport aux tissus hépatiques normaux.
Résultats de l'étude
Niveaux de SH3D21 dans le CHC
L'étude a révélé que SH3D21 était fortement exprimé dans les tissus CHC, notamment dans les stades plus avancés du cancer. Des niveaux plus élevés de SH3D21 étaient associés à une mauvaise survie des patients, suggérant qu'il pourrait être un marqueur de la gravité de la maladie.
Analyse des mutations et de la méthylation
Les mutations dans le gène SH3D21 ont également été examinées. L'étude a trouvé que certains changements génétiques étaient liés à une augmentation de l'expression de SH3D21, et que les niveaux de SH3D21 étaient inversement liés à son statut de méthylation. La méthylation est un processus qui peut réduire l'activité des gènes ; moins de méthylation signifie souvent plus d'activité génique.
SH3D21 et le microenvironnement tumoral
L'étude a démontré que les niveaux de SH3D21 étaient corrélés avec des caractéristiques du microenvironnement tumoral. La présence de SH3D21 était liée à diverses réponses immunitaires et caractéristiques comme la prolifération et l'invasion des cellules. Cela indique que SH3D21 pourrait jouer un rôle majeur dans la façon dont la tumeur interagit avec son environnement.
Effets sur le comportement cellulaire
Dans des expériences de laboratoire, l'augmentation des niveaux de SH3D21 a entraîné des taux de prolifération et de migration plus élevés dans les cellules HCC. À l'inverse, la réduction des niveaux de SH3D21 diminuait ces comportements, confirmant son rôle dans la promotion des traits cancéreux agressifs.
Analyse des voies de signalisation
La recherche a indiqué que SH3D21 activait la voie de signalisation PI3K/Akt dans le CHC. Cela signifie que SH3D21 contribue à des processus qui aident les cellules cancéreuses à croître et à survivre. L'étude a trouvé que certains gènes et voies liés à la croissance et à la division cellulaires étaient plus actifs lorsque les niveaux de SH3D21 étaient élevés.
Informations sur l'analyse unicellulaire
Dans des études unicellulaires, SH3D21 a été trouvé dans divers types de cellules, montrant son influence répandue dans différentes parties de la tumeur. Cela suggère que SH3D21 est non seulement important dans les cellules cancéreuses mais pourrait aussi affecter des cellules environnantes comme les cellules immunitaires.
Environnement immunitaire et sensibilité aux médicaments
Impact sur le système immunitaire
L'étude a révélé que des niveaux élevés de SH3D21 étaient liés à des changements dans le paysage immunitaire des tumeurs. Une forte expression de SH3D21 était associée à certaines infiltrations de cellules immunitaires, indiquant son rôle possible dans la création d'un environnement qui aide les tumeurs à échapper aux réponses immunitaires.
Réponse à l'immunothérapie
Les chercheurs ont également examiné comment SH3D21 affecte les réponses à l'immunothérapie. Ils ont trouvé que les patients avec une forte expression de SH3D21 ne bénéficiaient pas beaucoup de certains traitements d'immunothérapie, indiquant que SH3D21 pourrait contribuer au développement de résistance contre ces thérapies.
Analyse de la sensibilité aux médicaments
Pour identifier des traitements potentiels, les chercheurs ont exploré quels médicaments pourraient agir contre les cellules exprimant SH3D21. Ils ont trouvé une liste de médicaments qui semblaient efficaces, indiquant de nouvelles voies possibles pour traiter des patients avec des niveaux élevés de SH3D21.
SH3D21 dans d'autres types de tumeurs
Enfin, l'étude a évalué comment SH3D21 fonctionne dans d'autres types de cancer. On a observé que SH3D21 avait une expression élevée dans de nombreuses tumeurs différentes, et l'influence variait. Dans certains types de tumeurs, des niveaux élevés de SH3D21 étaient liés à de meilleurs résultats, tandis que dans d'autres, cela était associé à un pronostic pire.
Conclusion
Dans cette étude, SH3D21 a été identifié comme un contributeur significatif à la progression du carcinome hépatocellulaire. On le trouve souvent à des niveaux plus élevés dans les tissus tumoraux, surtout dans les cas avancés, et il est corrélé avec de moins bons résultats pour les patients. SH3D21 favorise la croissance et la propagation des tumeurs en activant des voies importantes comme PI3K/Akt/mTOR.
Cette protéine ne sert pas seulement de biomarqueur potentiel pour prédire comment les patients pourraient réagir au traitement, mais pourrait aussi devenir une cible pour de nouvelles thérapies visant à améliorer les résultats des traitements pour les patients atteints de CHC. Il y a un grand besoin de recherches supplémentaires pour découvrir tout le potentiel de SH3D21 dans le traitement du cancer et comprendre comment il interagit avec divers environnements cellulaires.
Titre: Integrating bulk and single-cell RNA sequencing reveals SH3D21 promotes hepatocellular carcinoma progression by activating the PI3K/AKT/mTOR pathway
Résumé: As a novel genetic biomarker, the potential role of SH3D21 in hepatocellular carcinoma remains unclear. Here, we decipher the expression and function of SH3D21 in human hepatocellular carcinoma. The expression level and clinical significance of SH3D21 in hepatocellular carcinoma patients, the relationship between SH3D21 and the features of tumor microenvironment (TME) and role of SH3D21 in promoting hepatocellular carcinoma progression were analyzed based on the bulk samples obtained from The Cancer Genome Atlas (TCGA) and International Cancer Genome Consortium (ICGC) databases. Single-cell sequencing samples from Gene Expression Omnibus (GEO) database were employed to verify the prediction mechanism. Additionally, different biological effects of SH3D21 on hepatocellular carcinoma cells were investigated by qRT-PCR, CCK-8 assay, colony forming assay and Western blot analysis. Bioinformatics analysis and in vitro experiments revealed that the expression level of SH3D21 was up-regulated in hepatocellular carcinoma and correlated with the poor prognosis in hepatocellular carcinoma patients. SH3D21 effectively promoted the proliferation, invasion, and migration as well as the formation of immunosuppressive microenvironment of hepatocellular carcinoma. In addition, SH3D21 can activate the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway. SH3D21 stimulates the progression of hepatocellular carcinoma by activating the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway, and SH3D21 can serve as a prognostic biomarker and therapeutic target for hepatocellular carcinoma.
Auteurs: Ning Luo, W. Tong, T. Lu, L. Liu, R. Liu, J. Chen
Dernière mise à jour: 2024-04-16 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.04.14.24305789
Source PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.04.14.24305789.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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