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食管癌治疗手段有限,研究人员开展了关于 NEK7 在食管癌发展中作用及机制的研究。发现敲低 NEK7 可抑制癌细胞增殖、侵袭等,还能调节免疫。这为食管癌治疗提供新方向,有望成为潜在治疗靶点。
在医学领域,食管癌一直是个让人头疼的 “顽疾”。它是一种常见的恶性肿瘤,起源于食管,负责将食物从咽喉运往胃部的食管一旦发生癌变,会给患者带来极大痛苦。食管癌的症状多样,吞咽困难、胸部疼痛不适、体重莫名下降、消化不良,甚至咳嗽、声音嘶哑等都可能是它的 “信号”。而且,食管癌的发病率和死亡率都较高,在中国,其发病率还呈上升趋势。目前,食管癌的治疗方法主要有手术、放疗、化疗,但这些方法大多用于中晚期患者,对于早期食管癌,急需更有效的治疗手段。正因如此,寻找新的治疗靶点,探索更精准有效的治疗策略,成为了医学研究的重要方向。
为了解决这一难题,首都医科大学附属北京潞河医院等机构的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦于 NEK7 基因,试图揭开它在食管癌发展过程中的神秘面纱。最终,研究成果发表在《Cancer Immunology, Immunotherapy》杂志上。
研究人员开展了一系列实验。在技术方法上,他们收集了 4 例食管癌患者的癌组织和癌旁组织样本。通过 RNA 测序(RNA seq)分析食管癌组织和癌旁组织的基因表达差异;运用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)验证 NEK7 基因的表达水平;采用免疫共沉淀(Co-IP)技术确定 NEK7 与 NLRP3 的相互作用;利用细胞增殖实验(MTT 法)、划痕实验、Transwell 实验、流式细胞术分别检测细胞的增殖、迁移、侵袭和凋亡情况;借助 TIMER 2.0 数据库分析免疫细胞浸润;构建小鼠模型研究 NEK7 敲低对肿瘤生长和免疫细胞浸润的影响。
下面来看看具体的研究结果。首先,RNA 测序显示,与癌旁组织相比,食管癌组织中有许多基因的表达发生了显著变化,其中 NEK7 基因(log2FC>1)表达上调,且 qRT-PCR 进一步验证了 NEK7 在食管癌组织中的高表达。这表明 NEK7 可能在食管癌的发生发展中发挥重要作用。
接着,研究人员发现,在多种食管癌细胞系(TE-1、Eca109 和 EC109)中,NEK7 的表达均高于正常食管上皮细胞系 HET-1A,其中 EC109 细胞中 NEK7 表达最高。于是,他们选择 EC109 细胞作为体外研究模型。敲低 NEK7 后,EC109 细胞的活力受到抑制,凋亡明显增加,迁移和侵袭能力显著降低。这说明 NEK7 对食管癌细胞的增殖、迁移和侵袭至关重要,抑制 NEK7 有望阻止癌细胞的扩散。
免疫浸润分析结果显示,NEK7 的表达水平与多种免疫细胞的浸润呈正相关,包括调节性 T 细胞(Tregs)、巨噬细胞 M2、巨噬细胞 M1、巨噬细胞、中性粒细胞和单核细胞。这意味着 NEK7 在食管癌的免疫调节中扮演着重要角色。
进一步研究发现,NEK7 与 NLRP3 存在相互作用,且敲低 NEK7 可降低 PD-L1 的表达。在敲低 NLRP3 的细胞中,过表达 NEK7 后 PD-L1 水平下降,这表明 NEK7 和 NLRP3 共同正向调节 PD-L1 的表达。PD-L1 是免疫检查点蛋白,它的下调可能有助于增强机体的抗肿瘤免疫反应。
在小鼠模型实验中,敲低 NEK7 后,小鼠肿瘤的大小和体积明显减小,生存率显著提高。同时,CD4+T 细胞和 CD8+T 细胞的浸润增加,而 PD-1+CD4+T 细胞、PD-1+CD8+T 细胞和 Tregs 细胞的浸润受到抑制。这进一步证实了敲低 NEK7 可抑制肿瘤生长,增强机体的抗肿瘤免疫能力。
此外,研究人员还发现,天然化合物甘草查尔酮 B(Licochalcone B)可阻断 NEK7 与 NLRP3 的相互作用,降低 PD-L1 的表达,抑制 EC109 细胞的活力,增强共培养的 CD8+T 细胞的活性。而且,甘草查尔酮 B 联合抗 PD-1 治疗可显著提高对 EC109 细胞的杀伤率。这为食管癌的治疗提供了新的潜在方案。
综合研究结论和讨论部分,该研究明确了 NEK7 是食管癌进展和免疫逃逸的关键调节因子。敲低 NEK7 能够抑制食管癌细胞的增殖、迁移和侵袭,促进细胞凋亡,调节免疫细胞浸润,增强机体的抗肿瘤免疫反应。甘草查尔酮 B 通过阻断 NEK7/NLRP3 通路,展现出良好的抗肿瘤潜力。靶向 NEK7/NLRP3 通路有望成为食管癌治疗的新策略,为食管癌患者带来新的希望。不过,目前研究仍存在一些局限性,如 NEK7 调节相关通路的具体分子机制尚不完全清楚,甘草查尔酮 B 的临床相关性和安全性还需进一步评估。未来,需要更多的研究来深入探索,以推动食管癌治疗领域的发展。