PTTG1通过诱导自噬抑制神经母细胞瘤增殖并促进分化的机制研究

《Pediatric Surgery International》：Inhibition of PTTG1 suppresses proliferation and promotes differentiation of neuroblastoma cells by inducing autophagy

本研究针对神经母细胞瘤（NB）治疗中高风险患者生存率低的难题，聚焦原癌基因PTTG1的作用机制。通过干扰PTTG1表达，发现其可激活自噬通路（上调LC3II/LC3I、Beclin1，抑制P62、mTOR），显著抑制SK-N-SH细胞增殖、侵袭与迁移，并促进神经元分化标志物（TUBB3、GAP43等）表达。该研究为NB靶向治疗提供了新思路，发表于《Pediatric Surgery International》。

　　

神经母细胞瘤（Neuroblastoma, NB）作为儿童最常见的颅外实体肿瘤，占儿童癌症死亡的15%，其高风险患者5年生存率不足50%，是目前儿科肿瘤治疗的重大挑战。现有治疗手段如手术、化疗虽对低中危患者有效，但对高危患者疗效有限，亟需探索新的分子靶点。近年研究发现，原癌基因垂体肿瘤转化基因1（Pituitary tumor-transforming gene 1, PTTG1）在多种癌症中高表达，并通过调控细胞周期促进肿瘤进展，但其在NB中的具体作用机制尚不明确。与此同时，自噬（autophagy）作为细胞自我降解过程，在NB中呈现双重调控作用，能否通过干预PTTG1激活自噬通路进而抑制NB恶性表现，成为值得深入探索的方向。

为解答上述问题，研究团队在《Pediatric Surgery International》发表论文，系统揭示了PTTG1通过诱导自噬抑制NB细胞增殖并促进分化的新机制。研究首先检测了PTTG1在多种NB细胞系中的表达水平，发现其在SK-N-SH、SK-N-BE和IMR-32细胞中均显著升高，其中SK-N-SH细胞表达最为突出。通过小干扰RNA（siRNA）特异性敲低PTTG1后，研究人员利用CCK-8法、Edu染色、划痕实验和Transwell实验评估细胞行为变化，发现PTTG1干扰可明显抑制SK-N-SH细胞的活力、增殖、侵袭与迁移能力，并伴随基质金属蛋白酶MMP2和MMP9表达的下降。

在机制层面，研究通过Western blot、免疫荧光和RT-qPCR技术证实，PTTG1敲低后自噬标志蛋白LC3II/LC3I和Beclin1表达上调，而自噬底物P62及关键调控因子mTOR表达受抑，提示自噬通路被激活。更引人注目的是，神经元分化标志物β-III微管蛋白（TUBB3）、生长相关蛋白43（GAP43）、酪氨酸羟化酶（Tyrosine Hydroxylase, TH）和母系表达基因3（MEG3）在蛋白和mRNA水平均显著升高，表明PTTG1干扰可促进NB细胞向成熟神经元方向分化。为验证自噬的核心作用，团队应用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-MA）进行处理，结果显示3-MA可逆转PTTG1干扰对细胞增殖、分化的调控效应，进一步明确PTTG1通过自噬通路影响NB细胞命运。

关键实验方法概述

研究采用人胚胎肾细胞HEK293作为对照，选取SK-N-SH、SK-N-BE和IMR-32三种NB细胞系进行体外实验。通过siRNA转染敲低PTTG1表达，利用CCK-8法和Edu染色检测细胞增殖，划痕实验和Transwell实验评估迁移侵袭能力。采用Western blot、RT-qPCR和免疫荧光技术分析蛋白及基因表达变化，并通过不同浓度3-MA抑制自噬验证机制。

PTTG1干扰抑制SK-N-SH细胞增殖、侵袭和迁移

PTTG1在NB细胞中普遍高表达，尤其在SK-N-SH细胞中最为显著。干扰PTTG1后，细胞活力、增殖能力及侵袭迁移行为均受到明显抑制，且MMP2和MMP9蛋白表达下降，表明PTTG1是维持NB细胞恶性表型的关键因子。

PTTG1干扰促进SK-N-SH细胞分化

PTTG1敲低可显著增强神经元分化标志物TUBB3的荧光强度，并上调GAP43、TH、MEG3和TUBB3的蛋白与mRNA水平，说明PTTG1抑制能诱导NB细胞向更成熟状态分化，为分化疗法提供了实验依据。

PTTG1干扰通过诱导自噬调控细胞行为

自噬相关蛋白LC3II/LC3I和Beclin1在PTTG1干扰后表达升高，而P62和mTOR表达下降，提示自噬通路被激活。使用3-MA抑制自噬后，PTTG1对细胞增殖和分化的调控作用被削弱，证实PTTG1通过自噬通路影响NB进展。

结论与意义

本研究首次阐明PTTG1在NB中通过激活自噬通路抑制细胞增殖并促进分化的双重作用，不仅深化了对PTTG1致癌机制的理解，还为NB靶向治疗提供了新策略。尤其针对高危NB患者，干预PTTG1可能成为联合分化疗法的重要方向。然而，研究仍存在局限，如未验证PTTG1在MYCN扩增型NB细胞中的作用，且mTOR通路上下游调控机制需进一步探索。未来通过体内实验及临床样本验证，将推动PTTG1作为NB治疗靶点的转化应用。