ECSCR:白藜芦醇抑制三阴性乳腺癌增殖与迁移的新靶点

《Medical Oncology》:ECSCR functions as a potential tumor suppressor in breast cancer cells

【字体: 时间:2025年12月28日 来源:Medical Oncology 3.5

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  为解决三阴性乳腺癌(TNBC)侵袭性强、预后差且缺乏有效靶向治疗的问题,研究人员开展了关于ECSCR在乳腺癌中功能的研究。该研究通过RNA测序发现,天然化合物白藜芦醇(RES)能特异性上调TNBC细胞中ECSCR的表达。功能实验证实,ECSCR过表达可抑制细胞增殖与迁移、促进凋亡,并显著降低体内成瘤能力。该研究揭示了ECSCR作为肿瘤抑制因子的新功能,并阐明了白藜芦醇抑制TNBC生长的潜在新机制,为TNBC的治疗提供了新的靶点。

  
乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤,其中三阴性乳腺癌(TNBC)因其缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)的表达,对内分泌治疗和靶向治疗均不敏感,具有高侵袭性、高复发率和预后差的特点。因此,寻找TNBC新的治疗靶点和有效的治疗策略是当前临床面临的巨大挑战。
天然产物因其多靶点、低毒性的特点,在肿瘤治疗中展现出巨大潜力。白藜芦醇(Resveratrol, RES)是一种广泛存在于葡萄、花生等植物中的多酚类化合物,具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤等多种生物活性。然而,白藜芦醇对不同亚型乳腺癌细胞的抑制作用存在差异,其具体作用机制尚不完全清楚。为了揭示白藜芦醇抑制TNBC的分子机制,广西医科大学附属肿瘤医院乳腺外科的连森、黄毅等研究人员在《Medical Oncology》上发表了一项研究,他们发现内皮细胞表面表达的趋化与凋亡调节因子(ECSCR)在白藜芦醇抑制TNBC中扮演了关键角色,并证实ECSCR是一个潜在的肿瘤抑制因子。
为了开展这项研究,研究人员首先通过CCK-8实验确定了白藜芦醇对不同乳腺癌细胞系的半数抑制浓度(IC50),发现TNBC细胞系MDA-MB-231对白藜芦醇的敏感性显著高于非TNBC细胞系MCF-7。随后,他们利用RNA测序(RNA-seq)技术分析了白藜芦醇处理后MDA-MB-231细胞的基因表达谱,并通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)进行了验证。为了探究关键基因的功能,研究人员构建了慢病毒介导的ECSCR过表达稳转细胞株,并通过CCK-8、集落形成、Transwell迁移、流式细胞术和蛋白质印迹(Western blot)等实验,在体外评估了ECSCR对细胞增殖、迁移和凋亡的影响。最后,他们通过裸鼠皮下荷瘤实验,在体内验证了ECSCR过表达对肿瘤生长的影响。
白藜芦醇对乳腺癌细胞增殖的抑制作用存在差异
研究人员首先测定了白藜芦醇对四种乳腺癌细胞系(MCF-7、MDA-MB-231、BT-474和4T1)的IC50值。结果显示,TNBC细胞系MDA-MB-231和4T1的IC50值(分别为20.33 μM和8.221 μM)显著低于非TNBC细胞系MCF-7和BT-474(分别为80.08 μM和150.7 μM),表明TNBC细胞对白藜芦醇更为敏感。
RNA测序揭示ECSCR是白藜芦醇处理后的关键差异表达基因
为了探究白藜芦醇抑制TNBC的分子机制,研究人员对经白藜芦醇处理的MDA-MB-231细胞进行了RNA测序。生物信息学分析(包括GO、KEGG和GSEA)显示,白藜芦醇处理影响了免疫调节、血管生成和细胞代谢等多个生物学过程。通过RT-qPCR验证,研究人员发现ECSCR在经白藜芦醇处理的MDA-MB-231细胞中表达显著上调,而在MCF-7细胞中则无明显变化。此外,对TCGA数据库的分析显示,ECSCR在乳腺癌组织中的表达水平低于正常组织,且ECSCR高表达的乳腺癌患者总生存期更长,提示ECSCR可能是一个潜在的抑癌基因。
ECSCR过表达在体外抑制乳腺癌细胞增殖、迁移并促进凋亡
为了验证ECSCR的功能,研究人员构建了ECSCR过表达(ECSCR-OE)的MDA-MB-231和MCF-7细胞株。体外实验结果表明,ECSCR过表达显著抑制了两种细胞的增殖能力和集落形成能力。在MDA-MB-231细胞中,ECSCR过表达降低了磷酸化ERK(p-ERK)蛋白的水平,提示其可能通过抑制RAF-MEK-ERK信号通路来抑制细胞增殖。Transwell迁移实验显示,ECSCR过表达显著降低了细胞的迁移能力。蛋白质印迹分析发现,ECSCR过表达下调了上皮间质转化(EMT)标志物Vimentin的表达,表明其可能通过抑制EMT来抑制细胞迁移。此外,流式细胞术和蛋白质印迹分析证实,ECSCR过表达促进了细胞凋亡,表现为抗凋亡蛋白Bcl-2和Bcl-XL表达下调,而促凋亡蛋白Bax和活化的Caspase-3表达上调。
ECSCR过表达在体内抑制肿瘤生长
为了评估ECSCR在体内的抑癌作用,研究人员将ECSCR过表达和对照的MDA-MB-231及MCF-7细胞分别接种到裸鼠皮下。结果显示,与对照组相比,ECSCR过表达组的肿瘤体积显著减小,表明ECSCR过表达能够抑制乳腺癌细胞在体内的成瘤能力。
结论与讨论
该研究首次揭示了ECSCR在乳腺癌中作为肿瘤抑制因子的新功能。研究结果表明,ECSCR过表达能够通过抑制RAF-MEK-ERK信号通路来抑制细胞增殖,通过下调Vimentin表达来抑制细胞迁移,并通过调节Bcl-2家族蛋白和Caspase-3来促进细胞凋亡。更重要的是,该研究阐明了白藜芦醇抑制TNBC的新机制,即白藜芦醇可能通过特异性上调ECSCR的表达,进而发挥其抑制增殖、迁移和诱导凋亡的作用。这些发现不仅为理解白藜芦醇的抗癌机制提供了新的视角,也为TNBC的治疗提供了ECSCR这一潜在的新靶点。
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