# ARID1B Gene Deletion Promotes the Proliferation, Migration and Invasion of NSCLC Cells

## TL;DR

Deleting the ARID1B gene increases the growth and spread of non-small cell lung cancer cells, possibly through activating certain signaling pathways.

## Contribution

This study is the first to systematically investigate how ARID1B gene deletion affects NSCLC cell behavior and its underlying molecular mechanisms.

## Key findings

- ARID1B deletion enhances NSCLC cell proliferation, migration, and invasion in vitro and in vivo.
- Low ARID1B expression correlates with poor survival in lung cancer patients.
- ARID1B deletion activates MAPK and PI3K/Akt pathways and induces epithelial-mesenchymal transition.

## Abstract

SWI/SNF染色质重塑复合物（switch/sucrose nonfermentable chromatin-remodeling complex）的异常与多种癌症密切相关，ARID1B（AT-rich interaction domain 1B）是SWI/SNF复合物的核心亚基之一。ARID1B基因突变或拷贝数缺失与DNA损伤反应受损、染色质可及性改变有关。然而，ARID1B缺失是否影响非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）细胞的增殖、迁移和侵袭能力及其分子机制仍缺乏系统研究。本研究旨在揭示ARID1B基因缺失对NSCLC细胞恶性表型的调控作用及其分子机制。

通过公共数据库分析ARID1B基因与肺癌患者预后之间的相关性以及其在肺癌组织中的表达水平。CRISPR/Cas9（clustered regularly interspaced short palindromic repeat）技术构建ARID1B基因稳定敲除（knockout, KO）的细胞株。采用平板克隆实验检测细胞增殖情况，Transwell细胞迁移、侵袭实验检测细胞迁移能力变化。RNA-Seq进行差异基因的表达、富集分析。利用蛋白印迹（Western blot, WB）验证ARID1B基因敲除效果，检测上皮间充质转化（epithelial-mesenchymal transition, EMT）标志物、促分裂素原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinases, MAPK）信号通路相关蛋白变化。构建裸鼠成瘤模型，并比较对照和ARID1B缺失细胞的成瘤能力。

低ARID1B表达与肺癌患者不良预后有显著关联，其总生存期较短。ARID1B在肺癌细胞中的表达水平较正常细胞显著降低。ARID1B缺失型细胞增殖、迁移和侵袭能力增强。动物实验中，ARID1B基因缺失组成瘤速度加快。RNA-Seq结果进行富集分析可见差异基因主要在MAPK、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B, PI3K/Akt）等信号通路富集。WB证明ARID1B基因缺失细胞E-cadherin、N-cadherin、Vimentin表达发生变化，MAPK、p-MAPK表达增加。

成功建立A549-ARID1B KO和PC9-ARID1B KO细胞株，ARID1B缺失细胞株在体外、体内生物学行为水平和转录组测序水平均提示具有高迁移、侵袭、增殖潜能。EMT标志物表达的变化、MAPK信号通路的激活提示ARID1B缺失型NSCLC可能的转移机制。

sgRNA sequences

Primer sequences for genomic DNA amplification