SNU-1 Cells in Helicobacter pylori Infection Studies

幽门螺杆菌感染影响着全球约一半的人口，是胃腺癌的最大已知风险因素，而胃腺癌是一种预后不良、治疗方案有限的恶性肿瘤。在 Cytion，我们认识到，要了解这种细菌致癌的分子机制，就必须建立能忠实再现胃上皮对感染反应的强大细胞模型。SNU-1 细胞来源于一名韩国胃癌患者，它为研究幽门螺杆菌与宿主的相互作用以及确定预防感染相关癌症发展的治疗策略提供了一个重要平台。

主要启示

• SNU-1 细胞保持了对幽门螺杆菌感染建模至关重要的胃上皮特征
• 可在胃癌细胞模型中研究 CagA 转位和 VacA 毒素的作用
• 炎症信号级联激活反映了体内感染反应
• 慢性感染诱导的表观遗传学改变驱动致癌转化
• 药物筛选确定了阻断感染诱导的致癌信号转导的药物

为幽门螺杆菌研究选择胃癌细胞系

研究幽门螺杆菌与宿主的相互作用需要保持胃上皮特征的细胞系，包括细菌粘附的适当受体表达和对毒力因子有反应的功能信号通路。来源于韩国患者的 SNU 胃癌细胞系为感染研究提供了特性良好的模型。

在幽门螺杆菌研究方面，我们的AGS 细胞（300408）是最广泛用于感染研究的胃腺癌模型。这些细胞能有效内化 CagA 蛋白，并表现出强大的炎症信号反应，是研究毒力因子机制的理想选择。

AGS 细胞表达幽门螺杆菌附着所需的粘附分子，并拥有完整的 NF-κB 信号通路，这些通路对炎症基因诱导至关重要。AGS 细胞特性良好，有大量文献支持，这为实验设计和结果解释提供了便利。

CagA 转位和致癌信号转导

CagA 蛋白是特征最全面的幽门螺杆菌毒力因子，直接将感染与癌变联系在一起。具有 cag 致病性岛（cag PAI）的菌株通过 IV 型分泌系统将 CagA 注入宿主细胞，CagA 在宿主细胞中发生酪氨酸磷酸化并劫持宿主信号通路。

转运到胃上皮细胞后，CagA 会被 Src 家族激酶在 EPIYA 基序上磷酸化。磷酸化的 CagA 会结合并激活 SHP-2 磷酸酶，从而导致持续的 ERK/MAPK 信号传导、细胞分散以及在受感染的 AGS 细胞培养物中很容易观察到的特征性 "蜂鸟 "形态。

CagA 还能通过与 PAR1b/MARK 激酶和紧密连接蛋白的相互作用破坏细胞的极性，从而产生与磷酸化无关的效应。这种极性破坏导致了上皮屏障功能障碍以及与幽门螺杆菌慢性感染相关的细胞转化。

使用抗磷酸化-CagA 抗体或 CagA-GFP 融合构建体监测 CagA 的转运可对细菌传递效率进行定量评估。感染细胞裂解物的 Western 印迹显示了特征性磷酸化 CagA 带模式，反映了 EPIYA 基序磷酸化。

VacA 介导的细胞毒性

空泡细胞毒素 A（VacA）是幽门螺杆菌的另一种主要毒力因子，对宿主细胞具有多功能作用。与 CagA 不同，VacA 是分泌型的，可以作用于感染细胞和旁观细胞，造成组织损伤和免疫调节。

VacA 的标志性作用是在细胞内形成源自晚期内体腔的大空泡。空泡化很容易通过相衬显微镜或中性红染色观察到，并可通过使用空泡跟踪染料的流式细胞术进行量化。

VacA 还以线粒体为靶标，诱导细胞色素 c 释放和细胞凋亡。这种线粒体毒性可通过膜电位测量（JC-1、TMRE）、caspase 激活测定和凋亡细胞的 Annexin V 染色进行评估。

VacA 的自噬诱导特性可能会阻止内化细菌的完全降解，从而导致细菌持续存在。LC3 点的形成和 p62 的降解为 VacA 诱导的感染细胞自噬提供了标记。

炎症反应特征

幽门螺杆菌感染会在胃上皮细胞中引发强烈的炎症反应，长期如此会导致癌变。IL-8诱导是感染的一个主要特征，它能招募中性粒细胞并使组织炎症持续存在。

酶联免疫吸附法（ELISA）对培养上清液中的 IL-8 分泌进行定量，可灵敏、高通量地读出炎症激活情况。与 CagA 阴性菌株或未感染的对照组相比，感染了 CagA 阳性菌株的 AGS 细胞的 IL-8 分泌显著增加。

NF-κB 激活驱动了 IL-8 和其他炎症基因的表达。p65/RelA 的核转运可通过免疫荧光或核/细胞质分馏后的 Western 印迹法进行监测。含有 NF-κB 反应元件的报告构建物可提供定量转录读数。

幽门螺杆菌对 COX-2 的上调可促进前列腺素 E2 的产生，增强增殖并抑制细胞凋亡。COX-2 抑制剂有望在实验模型中预防幽门螺杆菌相关性胃癌。

长期感染和致癌转化

急性感染研究可捕捉细胞的即时反应，但致癌则需要长期接触细菌因子。延长共培养方案或重复感染周期可模拟自然感染期间发生的持续暴露。

在幽门螺杆菌慢性感染期间，包括 DNA 甲基化变化在内的表观遗传学改变会不断累积。亚硫酸氢盐测序或甲基化阵列揭示了肿瘤抑制因子启动子的渐进性高甲基化，即使在根除细菌后仍可能持续存在。

包括软琼脂菌落形成和异种移植致瘤性在内的转化试验可以评估长期感染是否会产生致瘤特性。这些功能终点为感染诱导致癌提供了最严格的证据。

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