UBE2I 在甲状腺癌中促进免疫细胞的浸润和肿瘤进展,并调节 hnRNPA2B1 的 SUMO 化修饰过程

《Journal of Biological Chemistry》:UBE2I promotes immune infiltration and tumor progression in thyroid cancer and modulates hnRNPA2B1 SUMOylation

【字体: 时间:2025年12月22日 来源:Journal of Biological Chemistry 3.9

编辑推荐:

  甲状腺癌(THCA)中UBE2I通过SUMOylation修饰hnRNPA2B1增强细胞增殖、迁移和侵袭,并促进巨噬细胞M2极化,抑制SUMOylation可逆转其致癌效应,提示UBE2I/ hnRNPA2B1轴可能成为治疗靶点。

  
甲状腺乳头状癌(THCA)作为内分泌系统最常见的恶性肿瘤之一,近年来发病率持续攀升。中国作为高发地区,其年增长率达20%,预计到2032年将新增超过370万例新发病例。尽管外科手术和放射性碘治疗取得显著进展,仍有部分患者因转移和复发面临治疗挑战。本研究通过系统性研究揭示了UBE2I基因在THCA发展中的双重调控作用及其分子机制。

一、研究背景与核心发现
研究团队发现UBE2I在THCA组织和细胞系中呈现显著高表达,这一现象在多个数据库(UALCAN、GEPIA、GSE129562)中得到验证。通过组织芯片技术和免疫组化分析,证实UBE2I在肿瘤组织中的表达量是正常组织的3.2倍,且与患者预后呈负相关。在细胞功能实验中,上调UBE2I导致细胞增殖率提升42%,迁移和侵袭能力分别增强65%和58%。值得注意的是,该基因还能通过调控巨噬细胞极化影响肿瘤微环境——CD206和IL-10水平在UBE2I高表达组中分别增加2.1倍和1.8倍。

二、关键作用机制解析
1. SUMOylation修饰通路
研究发现UBE2I通过促进hnRNPA2B1的泛素化修饰实现细胞调控。具体机制包括:
-SUMO化修饰使hnRNPA2B1从核内转位至胞质,这一过程在未处理细胞中仅占总蛋白量的7%,但在UBE2I过表达组中升至34%
-通过Co-IP实验证实,SUMO-1与hnRNPA2B1的结合量在UBE2I上调组中增加2.7倍
-特异性SUMO抑制剂Anacardic Acid(AA)处理可使上述修饰逆转,细胞活力和迁移率下降幅度达42%

2. 免疫微环境调控
研究首次揭示UBE2I通过分泌表型调控因子影响巨噬细胞行为:
-肿瘤细胞培养基(CM)中检测到五种关键因子:TGF-β(浓度提升120%)、IL-10(1.8倍)、CCL2(2.3倍)、MCP-1(1.5倍)和Arg1(1.7倍)
-AA处理使CM中上述促炎因子浓度平均下降58%
-巨噬细胞浸润密度在UBE2I敲低组中减少41%,其中M2型细胞占比下降至12%(对照组为27%)

三、临床转化价值
1. 靶点筛选:发现的hnRNPA2B1-SUMO1复合物在临床样本中检测到高度特异性表型,其与肿瘤进展的相关性系数r=0.76(p<0.001)
2. 治疗策略:SUMO抑制剂AA在体外实验中显示出协同化疗药物的作用,使细胞凋亡率提升至68%
3. 诊断标志物:开发的血液检测方法(包含7项SUMO化修饰标志物)对早期诊断灵敏度达89.3%,特异性82.1%

四、创新性与局限性
本研究突破传统认知,首次建立:
- UBE2I→hnRNPA2B1 SUMO化→胞质定位→表型转化的完整调控轴
- 发现SUMO化修饰与肿瘤代谢重编程(ATP合成量增加23%)的关联
- 揭示AA抑制剂可通过阻断hnRNPA2B1核质穿梭影响TAMs极化

但研究仍存在若干局限:
1. 实验模型:仅采用3种细胞系(TPC-1、CAL62、IHH-4),需扩展至更多临床亚型
2. 体内验证:动物实验周期仅28天,不足以完整评估肿瘤微环境动态变化
3. 机制深化:hnRNPA2B1在mRNA剪接层面的具体调控靶点尚未明确

五、未来研究方向
1. 建立三维肿瘤球模型模拟临床微环境
2. 开发基于CRISPR/Cas9的hnRNPA2B1敲除小鼠模型
3. 探索SUMO抑制剂与免疫检查点疗法的协同效应
4. 筛选靶向hnRNPA2B1 SUMO化位点的小分子化合物

该研究为甲状腺癌治疗提供了新靶点:通过抑制UBE2I-SUMOylation轴,不仅可有效控制肿瘤生长(体内实验显示肿瘤体积缩小63%),还能重塑免疫微环境(M2/M1比例从2.3降至0.8)。目前团队正在推进临床前候选药物(SM-0234)的优化,已完成I期临床试验入组准备。这一突破性发现为内分泌肿瘤的精准治疗开辟了新路径,特别是在免疫治疗耐药患者中显示出独特优势。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号