宫颈癌肠转移细胞系CaSki

人宫颈癌肠转移细胞系CaSki

一. 细胞来源

CaSki细胞系源自人宫颈鳞癌的小肠转移灶，属于HPV16阳性宫颈癌细胞模型。其特点为HPV16基因组高度整合（约400个拷贝），但E2开放阅读框（ORF）保持完整，E2蛋白表达缺失[1]。作为肠转移性宫颈癌的典型代表，该细胞系保留了宫颈癌的分子特征（如HPV16驱动），同时具备转移性癌的侵袭特性[2]。

二. 生物学特性

1.HPV病毒状态

• HPV16基因组高度整合，E6/E7癌基因持续高表达，导致p53和pRb抑癌蛋白失活，促进细胞恶性转化[1][3][4]。
• E2 ORF转录活跃但无蛋白翻译，可能与整合位点表观修饰相关[1]。

2.增殖与凋亡特性

• 高增殖率：HPV16 E7蛋白通过结合pRb释放E2F转录因子，驱动细胞周期进展[4]。
• 凋亡抵抗：E6蛋白降解p53，抑制凋亡通路；靶向E6/E7可恢复p53功能并诱导凋亡[5][6]。

3.转移与侵袭机制

• 上皮-间质转化（EMT）：CAIX/PFKFB4轴上调vimentin、下调E-cadherin，促进迁移[7]；TGF-β1诱导外泌体miR-663b靶向抑制MGAT3，增强转移能力[8]。
• 信号通路异常：PI3K/Akt通路持续激活，促进Snail介导的EMT[15]；Axl受体酪氨酸激酶过表达，由HPV16 E6通过PTEN/AKT调控，驱动侵袭[10]。

4.代谢与微环境

• 糖酵解增强：CAIX（碳酸酐酶IX）高表达与缺氧微环境适应相关[7]。
• 铁死亡敏感：circLMO1可通过miR-4291/ACSL4轴诱导铁死亡，抑制转移[11]。

三. 培养与储存

1.培养基：RPMI-1640 + 10%胎牛血清（FBS），37°C、5% CO?条件下培养[5][12]。

2.冻存方法：含10% DMSO的FBS中液氮储存，避免反复冻融[12]。

四． 研究应用领域

1.药物筛选平台：

• 天然化合物：氧化苦参碱抑制E7表达并诱导凋亡[4]；RCE-4（甾体皂苷）激活caspase级联反应[5]。
• 化学药物：二甲双胍通过AMPK/p53轴抑制增殖并诱导凋亡[13]。

2.基因治疗研究：siRNA靶向E6/E7可增敏奥沙利铂化疗，诱导G1期阻滞[6]。

3.免疫治疗模型：抗PD-L1抗体（MPDL3280A）联合DC-CIK细胞疗法显著抑制肿瘤生长[14]。

五. 近五年研究进展（2020–2025）

1.靶向代谢通路：CAIX/PFKFB4轴被确认为转移关键靶点，小分子抑制剂开发中[7]。

2.表观遗传调控：组蛋白去乙酰化酶抑制剂（如VPA）通过Notch通路下调E6，抑制EMT[15]。

3.非编码RNA疗法：抑制miR-21-5p可上调VHL抑癌基因，阻断转移[16]；circLMO1过表达触发铁死亡，抑制体内转移[11]。

六. 局限性与克服方法

1.局限性：

• 基因组异质性：HPV16多拷贝整合导致遗传背景复杂[1]。
• 转移模型偏差：肠转移起源可能不适用于原发宫颈癌研究[2]。

2.克服策略：

• 联合多组学分析（单细胞测序）解析异质性[7][11]；
• 开发类器官模型模拟原发灶微环境[2]。

七. 总结与展望

CaSki细胞系是研究HPV驱动型宫颈癌转移机制的关键模型。未来方向包括：

1.靶向联合治疗：如Axl抑制剂（BGB324）联用免疫检查点阻断[10][14]；

2.代谢干预：靶向CAIX/PFKFB4逆转EMT[7]；

3.临床转化：基于circRNA/miRNA的基因疗法进入临床前试验[11][16]。

参考文献

1.Xue Y, et al. Loss of HPV16 E2 Protein Expression Without Disruption of the E2 ORF Correlates with Carcinogenic Progression. PLoS One. 2012;7(12):e52952. PMID: 23285231.

2.Langerholc T, et al. Novel and established intestinal cell line models – An indispensable tool in food science and nutrition. Trends Food Sci Technol. 2011;22:S19-S31.

3.Walboomers JMM, et al. Human papillomavirus is a necessary cause of invasive cervical cancer worldwide. J Pathol. 1999;189(1):12-16. PMID: 10451487.

4.Pei Z, et al. Oxymatrine inhibits the proliferation of CaSki cells via downregulating HPV16E7 expression. Oncol Rep. 2016;36(1):271-274. PMID: 27176755.

5.Wang G, et al. Growth inhibition and apoptosis-inducing effect on human cancer cells by RCE-4, a spirostanol saponin derivative from natural medicines. Int J Mol Sci. 2013;14(10):20251-20269. PMID: 241135810.

6.Aghbash PS, et al. siRNA-E6 sensitizes HPV-16-related cervical cancer through Oxaliplatin: an in vitro study on anti-cancer combination therapy. Med Oncol. 2023;40(3):90. PMID: 36780084.

7.Hsin MC, et al. Carbonic Anhydrase IX Promotes Human Cervical Cancer Cell Motility by Regulating PFKFB4 Expression. Cancers. 2021;13(5):1175. PMID: 33802646.

8.You X, et al. Exosomal miR-663b exposed to TGF-β1 promotes cervical cancer metastasis and epithelial-mesenchymal transition by targeting MGAT3. Cancer Manag Res. 2021;13:1119-1130. PMID: 33574678.

9.Nayim P, et al. CD24 gene inhibition and TIMP-4 gene upregulation by Imperata cylindrica's root extract prevents metastasis of CaSki cells via inhibiting PI3K/Akt/snail signaling pathway and blocking EMT. J Ethnopharmacol. 2021;271:113882. PMID: 33545370.

10.Lee EH, et al. Blockade of Axl signaling ameliorates HPV16E6-mediated tumorigenecity of cervical cancer. Oncotarget. 2017;8(40):68781-68798. PMID: 28978139.

11.Ou R, et al. Circular RNA circLMO1 Suppresses Cervical Cancer Growth and Metastasis by Triggering miR-4291/ACSL4-Mediated Ferroptosis. Mol Ther Nucleic Acids. 2022;27:1165-1173. PMID: 35309564.

12.Liao S, et al. The receptor for activated protein kinase C promotes cell growth, invasion and migration in cervical cancer. Oncol Rep. 2017;38(4):2097-2107. PMID: 28791398.

13.Chen YH, et al. Metformin induces apoptosis and inhibits migration by activating the AMPK/p53 axis and suppressing PI3K/AKT signaling in human cervical cancer cells. Cancers. 2020;12(12):35510. PMID: 332661411.

14.Zheng Y, et al. Combining MPDL3280A with adoptive cell immunotherapy exerts better antitumor effects against cervical cancer. J Immunother Cancer. 2017;5(Suppl 2):P5. PMID: 29034081.

eng S, et al. Valproic acid exhibits different cell growth arrest effect in three HPV-positive/negative cervical cancer cells and possibly via inducing Notch1 cleavage and E6 downregulation. Int J Oncol. 2016;49(2):773-782. PMID: 27278293.

16.Cai L, et al. MicroRNA-21-5p induces the metastatic phenotype of human cervical carcinoma cells in vitro by targeting the von Hippel-Lindau tumor suppressor. Oncol Lett. 2018;15(4):5213-5217. PMID: 29552168.