莫洛尼小鼠白血病病毒2型的前病毒整合位点可抑制纤维连接蛋白1的表达，从而导致多发性骨髓瘤中的细胞黏附能力下降及上皮-间充质转化过程

《ACS Pharmacology & Translational Science》：Proviral Integration Site for Moloney Murine Leukemia Virus 2 Suppresses Fibronectin 1 to Drive Adhesion Loss and Epithelial-Mesenchymal Transition in Multiple Myeloma

TAMs通过分泌IL6激活STAT3-PIM2-cMyc信号轴抑制FN1表达，导致多发性骨髓瘤细胞粘附减少和EMT表型，促进疾病进展，并提示该轴为潜在治疗靶点。

　　多发性骨髓瘤（Multiple Myeloma, MM）是一种起源于浆细胞的恶性肿瘤，其特征是骨髓中异常浆细胞的累积。这种疾病不仅与基因突变有关，还受到肿瘤微环境的深刻影响。肿瘤微环境中的非恶性成分，尤其是肿瘤相关巨噬细胞（Tumor-associated macrophages, TAMs），在维持肿瘤细胞的存活、血管生成以及骨髓微环境重塑中扮演着关键角色。然而，TAMs如何通过其信号传导机制影响肿瘤细胞的黏附和扩散，仍然缺乏明确的分子理解。最近的研究揭示了一条由TAMs介导的信号通路，即IL6-STAT3-PIM2-cMyc-FN1轴，该通路在调控MM细胞的黏附和上皮-间质转化（Epithelial-mesenchymal transition, EMT）过程中起着核心作用。

这项研究通过多种实验方法，包括细胞培养、分子生物学技术以及动物模型，深入探讨了这条信号通路的功能机制。首先，研究人员发现PIM2在MM细胞中显著上调，并且其表达水平与患者的生存率密切相关。通过敲除PIM2，研究人员观察到MM细胞的增殖和存活能力明显下降，这表明PIM2在MM的进展中起着促进作用。此外，在体内实验中，PIM2被敲除的MM细胞在NOD/SCID小鼠中形成的肿瘤体积和重量均小于对照组，进一步验证了PIM2在肿瘤生长中的重要性。

接下来，研究团队关注PIM2如何调控细胞黏附和EMT。通过转录组分析，研究人员发现PIM2敲除后，细胞黏附相关通路显著富集，其中FN1（纤维连接蛋白1）成为被显著上调的靶基因之一。FN1作为细胞与细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）相互作用的关键分子，其表达水平的变化直接影响肿瘤细胞的黏附能力。实验验证表明，PIM2的缺失会导致FN1的表达升高，从而增强MM细胞的黏附能力，而PIM2的重新表达则会逆转这一效应。同时，PIM2的敲除还导致细胞中E-cadherin（上皮细胞黏附分子）的表达增加，Vimentin和Twist1（与EMT相关的转录因子）的表达减少，这表明PIM2在促进EMT过程中起着关键作用。相反，PIM2的过表达则会抑制E-cadherin，增强Vimentin和Twist1的表达，进一步支持其在诱导EMT中的功能。

为了揭示PIM2如何调控FN1的表达，研究人员进行了染色质免疫沉淀（ChIP）实验，发现PIM2能够通过稳定c-Myc（一种重要的癌基因）来抑制FN1的转录。c-Myc的稳定性与其表达水平密切相关，而PIM2通过磷酸化c-Myc的特定位点（Serine 329）增强其蛋白稳定性，从而促进其对FN1的抑制作用。实验结果显示，PIM2的过表达导致c-Myc蛋白水平上升，同时FN1的表达水平下降。当使用c-Myc的siRNA进行敲除后，FN1的表达被显著恢复，这表明c-Myc在PIM2调控FN1表达中起着中介作用。

进一步的研究表明，TAMs通过分泌IL6家族的细胞因子（如IL6、IL11和LIF）激活STAT3（信号转导子和转录激活子3），从而维持PIM2的表达并增强MM细胞的迁移能力。STAT3作为细胞因子信号传导的重要转录因子，其激活后能够促进PIM2的表达，形成一个正反馈环路，强化EMT样表型。实验验证显示，当使用STAT3抑制剂（如S3I-201）阻断IL6信号时，PIM2的表达被显著抑制，同时p-STAT3的磷酸化水平也下降，这进一步支持了IL6-STAT3轴在PIM2调控中的关键作用。

此外，研究人员还通过临床样本和小鼠模型验证了PIM2-FN1轴在MM中的表达模式。临床样本的免疫组化（IHC）分析显示，PIM2的高表达与FN1的低表达呈负相关，同时Ki67（细胞增殖标记物）的表达水平也显著升高，表明PIM2的高表达与更高的细胞增殖能力相关。在小鼠模型中，PIM2被敲除后，FN1的表达显著增加，而PIM2的表达则明显下降，这表明PIM2和FN1之间存在相互调控的关系。通过Western blot分析进一步验证了PIM2和FN1蛋白水平的这种变化，为该信号通路在MM中的作用提供了直接证据。

值得注意的是，FN1在不同类型的肿瘤中可能具有不同的功能。在MM中，FN1的减少会削弱肿瘤细胞与骨髓基质的黏附能力，从而促进肿瘤细胞的扩散。这种作用在某种程度上是“保护性”的，因为它有助于肿瘤细胞的迁移和侵袭。然而，在许多实体瘤中，FN1的沉积反而会促进肿瘤细胞的侵袭和转移，这表明FN1的功能具有高度的疾病特异性。因此，研究这一信号通路不仅有助于理解MM的生物学行为，也为开发针对该通路的治疗策略提供了理论依据。

研究还指出，PIM2-FN1轴在MM治疗中具有潜在的临床应用价值。目前，已有针对PIM2的抑制剂，如PIM447（LGH447），在复发或难治性MM患者中显示出一定的单药疗效，并且安全性可接受。然而，某些PIM2抑制剂（如AZD1208）在单药治疗中效果有限，这提示可能需要与其他药物联合使用，例如蛋白酶体抑制剂、免疫调节药物（IMiDs）或针对微环境的治疗策略。此外，针对IL6信号通路的抑制剂，如siltuximab，已被证明在MM和相关B细胞恶性肿瘤中具有生物活性，而tocilizumab则被批准用于治疗免疫治疗相关的细胞因子释放综合征。这些药物的临床应用进一步支持了PIM2-FN1轴作为MM治疗靶点的可行性。

同时，研究还探讨了其他与MM进展相关的信号通路，如CXCR4/CXCL12轴。CXCR4/CXCL12轴主要调控肿瘤细胞的迁移和归巢能力，而PIM2-FN1轴则在直接调控ECM重塑方面起着关键作用。因此，这两条通路在MM的进展中可能协同作用，共同促进肿瘤细胞的侵袭和扩散。通过结合PIM2抑制剂与现有的微环境靶向治疗策略，如CXCR4或整合素阻断剂，可能在提高治疗效果方面具有更好的前景。

在实验方法方面，研究团队采用了多种技术手段，包括细胞培养、基因扰动、细胞黏附和迁移实验、细胞因子刺激、染色质免疫沉淀（ChIP）以及体内小鼠模型。这些方法不仅帮助研究人员明确了PIM2-FN1轴的分子机制，还为该通路在MM治疗中的应用提供了实验支持。例如，通过使用磁珠分选（MACS）技术，研究人员成功分离了MM细胞和TAMs，并对其进行了进一步的功能分析。此外，通过使用qPCR、Western blot和免疫组化等方法，研究人员对PIM2、FN1以及相关信号分子的表达水平进行了系统分析，为揭示其调控机制提供了重要数据。

综上所述，这项研究揭示了TAMs在MM微环境中通过IL6-STAT3-PIM2-cMyc-FN1轴调控肿瘤细胞的黏附和EMT过程。PIM2作为这一轴的核心效应因子，通过稳定c-Myc来抑制FN1的表达，从而降低MM细胞与骨髓基质的黏附能力，促进其迁移和侵袭。这一发现不仅深化了我们对MM生物学机制的理解，也为开发新的治疗策略提供了重要的理论基础。通过靶向这一信号通路，可能能够有效干预MM的进展，提高患者的生存率和治疗效果。未来的研究可以进一步探索该通路与其他信号通路的交互作用，以及其在不同MM亚型中的表达差异，从而为个体化治疗提供更精准的依据。