靶向 LAT1 蛋白 JPH203 通过阻断必需氨基酸摄取抑制三阴性乳腺癌增殖并重塑抑制性免疫微环境

【字体: 时间:2025年05月18日 来源:Amino Acids 3.0

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  三阴性乳腺癌(TNBC)治疗面临耐药与免疫抑制微环境难题。研究人员聚焦 L 型氨基酸转运体 1(LAT1/SLC7A5),利用 JPH203 抑制其功能,发现可阻断必需氨基酸(EAA)摄取,诱导细胞周期阻滞与凋亡,并重塑免疫微环境,增强 PD-1 抗体疗效。

  三阴性乳腺癌(TNBC)作为乳腺癌中极具侵袭性的亚型,约占所有乳腺癌病例的 15%。其恶性程度高、预后差,对内分泌治疗和抗 HER-2 治疗均不敏感,目前主要依赖手术联合放化疗,但疗效有限。尽管免疫检查点抑制剂(ICIs)的出现带来新希望,然而 PD-1 单药治疗或联合化疗对 TNBC 患者的疾病控制和生存获益均不理想,肿瘤微环境的免疫抑制状态成为制约免疫治疗效果的关键瓶颈。与此同时,肿瘤细胞为满足快速增殖需求,会大量摄取必需氨基酸(EAAs),这种竞争性摄取不仅为肿瘤生长提供物质基础,还会显著抑制肿瘤微环境中的免疫应答,形成 “促肿瘤 - 免疫抑制” 的恶性循环。因此,如何打破这一循环,同时抑制肿瘤生长并重塑免疫微环境,成为 TNBC 治疗领域亟待攻克的科学难题。
为探索新的治疗策略,郑州大学附属肿瘤医院(河南省肿瘤医院)的研究人员围绕肿瘤代谢与免疫微环境的交互作用展开研究,聚焦 L 型氨基酸转运体 1(LAT1/SLC7A5)这一关键靶点,深入探究其在 TNBC 中的功能及靶向干预的治疗潜力。该研究成果发表在《Amino Acids》杂志,为 TNBC 的免疫联合治疗提供了重要的理论和实验依据。

研究人员采用多组学数据分析、细胞功能实验及动物模型验证等关键技术方法。首先通过分析癌症基因组图谱(TCGA)、乳腺癌国际分子分类联盟(METABRIC)数据库及河南省肿瘤医院临床样本(HNCH-BC 队列,n=122),明确了不同乳腺癌亚型中氨基酸转运体的表达差异。随后利用慢病毒介导的 SLC7A5 基因敲除、LAT1 抑制剂 JPH203 处理等体外实验,结合 4T1-BALB/c 免疫健全荷瘤小鼠模型的体内验证,系统评估了靶向 LAT1 对 TNBC 细胞增殖、氨基酸代谢及免疫微环境的影响。

关键研究结果


1. TNBC 对 LAT1 介导的 EAA 摄取高度依赖


多组学数据分析显示,TNBC(基底样亚型)中 LAT1(SLC7A5)转录水平显著高于其他乳腺癌亚型(如管腔型、Her-2 阳性型),而 LAT2(SLC7A8)表达则呈相反趋势。免疫组化(IHC)结果进一步证实,TNBC 肿瘤组织中 LAT1 蛋白表达量最高,且其表达水平与肿瘤内 EAAs(如亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸等)浓度呈正相关,提示 TNBC 细胞主要依赖 LAT1 摄取外源性 EAAs。

2. 靶向 LAT1 抑制 TNBC 细胞增殖并诱导代谢应激


体外实验表明,敲除 SLC7A5 或使用 JPH203 处理 TNBC 细胞(MDA-MB-231、HCC1937、4T1)后,细胞内 EAAs 水平显著下降,增殖能力受到剂量依赖性抑制,克隆形成率降低。细胞周期分析显示,JPH203 可诱导 G2/M 期阻滞,同时通过 Annexin V-FITC/7-AAD 双染法检测到凋亡细胞比例显著增加,证实 LAT1 抑制可通过诱导氨基酸饥饿和代谢应激,阻滞细胞周期并促进凋亡。

3. 靶向 LAT1 重塑 TNBC 免疫微环境并增强 PD-1 抗体疗效


在 4T1-BALB/c 荷瘤小鼠模型中,JPH203 腹腔注射(12.5 mg/kg)显著抑制肿瘤生长,且未引起明显肝毒性或体重波动。多重免疫组化(m-IHC)分析显示,JPH203 处理后肿瘤微环境中 CD8+ T 细胞浸润增加,调节性 T 细胞(Tregs,CD4+Foxp3+)和 PD-L1 阳性细胞比例减少,提示免疫抑制状态被逆转。进一步联合 PD-1 抗体治疗时,肿瘤生长抑制效果显著增强,表明靶向 LAT1 可通过重塑免疫微环境,与 ICIs 产生协同抗肿瘤效应。

研究结论与意义


本研究首次系统揭示了乳腺癌亚型间氨基酸转运体的表达异质性,证实 TNBC 对 LAT1 介导的 EAA 摄取具有高度依赖性。通过靶向 LAT1(如 JPH203)不仅能阻断肿瘤细胞的营养供给,诱导代谢性细胞死亡,还能解除肿瘤微环境中的免疫抑制,为 PD-1 抗体等免疫治疗提供增效基础。这一发现为 TNBC 的精准治疗提供了新方向,即通过 “代谢干预 + 免疫激活” 的联合策略,有望突破现有治疗瓶颈,改善患者预后。未来研究可进一步探索 LAT1 抑制剂与其他免疫疗法或化疗的联合应用,同时关注潜在的耐药机制,为临床转化提供更全面的理论支撑。

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