着丝粒蛋白I通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进乳腺癌发生发展的机制研究

本研究针对乳腺癌治疗耐药性和肿瘤异质性导致的治疗靶点缺乏问题，开展了关于着丝粒蛋白I（CENPI）调控Wnt/β-catenin信号通路促进乳腺癌发生发展的机制研究。研究人员通过临床样本分析、细胞功能实验和动物模型证实CENPI在乳腺癌中异常高表达且与不良预后相关，首次揭示CENPI通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进肿瘤增殖、侵袭和上皮-间质转化（EMT）。该研究为乳腺癌提供了新的生物标志物和治疗靶点，具有重要的临床转化价值。

　　

乳腺癌作为全球女性最常见的恶性肿瘤，每年导致约66.5万人死亡，尽管治疗手段不断进步，但其异质性和治疗耐药性仍是临床面临的主要挑战。染色体不稳定性作为癌症的重要特征，在三阴性乳腺癌中尤为显著。着丝粒蛋白I（CENPI）作为着丝粒核心蛋白，在维持染色体正确分离和有丝分裂进程中起关键作用。近年研究发现CENPI在结直肠癌、前列腺癌、胃癌等多种恶性肿瘤中异常高表达并促进肿瘤进展，但其在乳腺癌中的具体功能和分子机制尚未明确。

研究人员利用TCGA数据库分析和临床样本免疫组化验证，发现CENPI在乳腺癌组织中显著高表达，且与疾病进展和不良预后密切相关。为深入探究其功能，研究团队通过慢病毒介导的shRNA敲减技术在MDA-MB-468和MDA-MB-231细胞系中建立稳定敲减模型，采用CCK-8、克隆形成、流式细胞术等技术证实CENPI缺失可抑制细胞增殖、诱导G0/G1期阻滞和凋亡。通过伤口愈合和Transwell实验发现CENPI促进细胞迁移和侵袭，并调控上皮-间质转化（EMT）关键标志物表达。

研究采用RNA测序结合生物信息学分析揭示CENPI与Wnt/β-catenin信号通路密切关联。Western blot、免疫荧光和TOP/FOP荧光素酶报告基因实验证实CENPI调控Wnt3a、GSK3β、β-catenin等关键蛋白表达及β-catenin核转位。使用Wnt激动剂SKL2001处理和稳定突变型β-catenin回补实验，证明CENPI通过Wnt/β-catenin通路发挥促癌作用。体内实验进一步通过裸鼠移植瘤模型证实CENPI敲减可显著抑制肿瘤生长，并通过HE染色、Ki67免疫组化和TUNEL染色验证其对增殖和凋亡的影响。

主要技术方法包括：TCGA数据库生物信息学分析、临床组织样本免疫组化（3例乳腺癌及癌旁组织）、慢病毒shRNA基因敲减、RNA测序和GSEA富集分析、Western blot、免疫荧光、流式细胞术、Transwell侵袭实验、裸鼠异种移植瘤模型（12只BALB/c雌鼠）、TOP/FOP荧光素酶报告基因检测。

CENPI表达与临床预后关联

通过TCGA数据库分析1069例乳腺癌样本和111例正常组织，发现CENPI在癌组织中显著高表达（P<0.001），且与病理分期、T分期、N分期和M分期呈正相关。Kaplan-Meier分析显示高表达组总体生存（OS）、疾病特异性生存（DSS）和无进展间隔（PFI）均较差。ROC曲线显示AUC值达0.921，表明CENPI具有良好诊断价值。临床样本免疫组化验证支持上述发现。

CENPI敲减抑制细胞增殖并诱导凋亡

通过qRT-PCR和Western blot验证敲减效率后，CCK-8和克隆形成实验显示CENPI缺失显著抑制细胞增殖和克隆形成能力。流式细胞术表明敲减引起G0/G1期阻滞和凋亡率增加。

CENPI调控细胞迁移和侵袭

伤口愈合实验显示敲减组迁移能力显著减弱。Transwell实验表明侵袭能力下降。qRT-PCR、Western blot和免疫荧光显示上皮标志物（E-cadherin、CLDN1、KRT19）上调，间质标志物（Vimentin、ZEB1、SNAI1）下调，证实CENPI调控EMT进程。

体内实验验证肿瘤生长抑制

裸鼠移植瘤实验显示敲减组肿瘤体积和重量显著减小。HE染色显示空泡结构增多，Ki67阳性细胞减少，TUNEL阳性细胞增加，证实体内增殖抑制和凋亡诱导。

机制研究揭示Wnt/β-catenin通路调控

RNA测序鉴定1113个差异表达基因，GO和KEGG分析显示与细胞周期、染色体维护、DNA修复和Wnt信号通路相关。GSEA分析证实Wnt/β-catenin通路富集。Western blot显示敲减后Wnt3a、GSK3β、β-catenin及下游靶点Cyclin D1、c-Myc表达下降。TOP/FOP实验显示β-catenin转录活性降低。免疫荧光和核质分离实验证实β-catenin核转位受阻。SKL2001处理可逆转敲减效应，突变型β-catenin回补能挽救增殖和侵袭表型。

该研究首次系统阐明CENPI在乳腺癌中的致癌作用机制，证实其通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进肿瘤发生发展。研究不仅揭示了CENPI作为乳腺癌预后生物标志物的潜力，更重要的是为开发靶向CENPI-Wnt/β-catenin轴的新型治疗策略提供了理论依据。尽管存在临床样本量有限和分子互作机制未完全阐明等局限性，但该研究为克服乳腺癌治疗耐药性和异质性提供了新的研究方向，具有重要的临床转化价值。