ANXA2通过STAT3信号通路调控RANKL诱导的乳腺癌破骨细胞分化机制研究

本研究发现ANXA2在乳腺癌中高表达且与不良预后相关，通过激活STAT3信号通路直接结合RANKL启动子区域（-1804位点），促进RANKL转录表达，从而增强破骨细胞分化。研究揭示了ANXA2/STAT3/RANKL轴在乳腺癌骨转移中的关键作用，为靶向该通路治疗骨转移提供了新策略。

　　

ANXA2在乳腺癌中的表达特征及临床意义

研究通过分析GEO数据集（GSE21653和GSE50567）发现，ANXA2在乳腺癌组织中的表达显著高于正常组织。Kaplan-Meier生存分析显示，ANXA2高表达患者的总生存期（OS）和无复发生存期（RFS）均较差（OS: HR=1.27; 95% CI=1.03–1.56; P=0.026；RFS: HR=1.19; 95% CI=1.08–1.32; P=7e-04），表明ANXA2过表达与乳腺癌不良预后密切相关。

ANXA2相关基因的功能富集分析

基于TCGA乳腺癌数据的分析显示，ANXA2高表达组与低表达组之间存在1630个差异表达基因（DEGs），其中557个基因上调，1073个基因下调。GO功能注释表明这些DEGs主要参与细胞外结构组织（extracellular structure organization）和细胞外基质组织（extracellular matrix organization）等生物过程。KEGG通路分析显示，ECM-受体相互作用（ECM-receptor interaction）和细胞因子-细胞因子受体相互作用（cytokine-cytokine receptor interaction）是显著富集的通路，提示ANXA2可能通过调控细胞外基质微环境促进骨转移进程。

ANXA2促进破骨细胞分化的实验验证

通过构建ANXA2敲低（sh-ANXA2）的MDA-MB-231细胞系和ANXA2过表达的SK-BR-3细胞系，研究团队利用条件培养基诱导RAW264.7细胞向破骨细胞分化。TRAP染色结果显示，ANXA2敲低显著减少多核TRAP阳性破骨细胞的形成，而ANXA2过表达则促进破骨细胞生成。同时，qPCR检测发现ANXA2敲低组中破骨细胞分化相关基因（DC-STAMP、V-ATPase-d2、CTSK和TRAP）的mRNA表达显著下调，而过表达组这些基因表达明显上调。这些结果表明ANXA2在乳腺癌细胞中正向调控破骨细胞分化。

ANXA2通过调控RANKL表达影响破骨细胞生成

生物信息学分析显示ANXA2与RANKL表达呈正相关（通过GEPIA数据库验证）。在MDA-MB-231细胞中敲低ANXA2后，RANKL的mRNA和蛋白表达水平均显著降低，ELISA检测也显示RANKL分泌减少。相反，在SK-BR-3细胞中过表达ANXA2则显著增加RANKL的表达和分泌。进一步的功能回复实验表明，敲低RANKL能够抑制破骨细胞分化，而过表达RANKL则促进这一过程，证明ANXA2主要通过调控RANKL表达来影响破骨细胞生成。

STAT3信号通路在ANXA2调控RANKL表达中的作用机制

Western blot分析发现，在MDA-MB-231细胞中敲低ANXA2后，STAT3磷酸化水平显著降低，而在SK-BR-3细胞中过表达ANXA2则激活STAT3信号通路。同时，STAT3敲低能够抑制ANXA2过表达引起的RANKL上调。这些结果说明ANXA2通过STAT3信号通路调控RANKL表达。启动子分析鉴定出RANKL启动子区域存在4个潜在的STAT3结合位点，ChIP实验证实STAT3特异性结合在-1804区域。双荧光素酶报告基因实验进一步验证，STAT3通过直接结合RANKL启动子区域（-1804/+32位点）激活其转录活性，而ANXA2的表达水平直接影响这一过程。

讨论与展望

本研究系统阐述了ANXA2在乳腺癌骨转移中的分子机制：ANXA2通过激活STAT3信号通路，直接结合RANKL启动子并促进其转录表达，从而增强破骨细胞分化，破坏骨稳态，促进乳腺癌骨转移。这一发现不仅深化了对乳腺癌骨转移机制的理解，而且为开发靶向ANXA2/STAT3/RANKL轴的治疗策略提供了理论依据。未来研究需要进一步验证ANXA2与STAT3的直接相互作用，并在动物模型中评估靶向该通路的治疗效果，为临床转化提供更多证据。