黑色素亲和蛋白(MLPH)通过 NONO-SPHK1-S1P 轴抑制三阴性乳腺癌生长和淋巴结转移:潜在治疗新靶点

【字体: 时间:2025年03月07日 来源:Journal of Translational Medicine 6.1

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  为探究三阴性乳腺癌(TNBC)淋巴结转移机制,研究人员研究 MLPH 作用,发现其经特定轴抑制肿瘤进展,或为 TNBC 治疗提供新策略。

  三阴性乳腺癌(Triple negative breast cancer,TNBC),这个隐匿在女性健康领域的 “杀手”,一直让医学界头疼不已。它是乳腺癌中最具侵袭性的亚型,预后极差,由于缺乏有效的靶向治疗手段,TNBC 患者发生转移和复发的风险远高于其他乳腺癌亚型。在乳腺癌的转移过程中,淋巴结转移是最常见的形式,也是病情恶化的重要标志,就像癌细胞伸出的 “邪恶触手”,一点点侵蚀着患者的健康防线。因此,揭示 TNBC 淋巴结转移的潜在机制,寻找新的治疗靶点,成为了医学研究领域亟待攻克的难题。
为了揭开 TNBC 淋巴结转移的神秘面纱,大连理工大学附属肿瘤医院(中国医科大学附属肿瘤医院、辽宁省肿瘤医院 & 研究所)等机构的研究人员踏上了探索之旅。他们的研究成果发表在《Journal of Translational Medicine》上,为 TNBC 的治疗带来了新的曙光。

研究人员采用了多种关键技术方法。他们从多个 TNBC 相关的基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中筛选数据,构建加权基因共表达网络分析(WGCNA),从而确定与 N 分期相关的基因模块。利用 RNA 测序(RNA-seq)技术分析 MLPH 下游靶点,通过蛋白质质谱分析与 MLPH 相互作用的蛋白。还运用免疫沉淀、定量实时荧光定量 PCR(qRT-PCR)、RNA 结合蛋白免疫沉淀(RIP)等实验进行验证。此外,构建动物模型,在体内进一步探究相关机制。同时,研究使用了患者的组织标本,为研究结果提供了临床依据。

研究结果如下:

  1. 关键基因 MLPH 的发现:研究人员从两个 TNBC 的 GEO 数据集中提取基因表达信息,经分析确定了与 N 分期相关的黄色模块,并从中筛选出十个关键基因,其中 MLPH 备受关注。通过对多个数据库和临床样本的分析发现,MLPH 在 TNBC 中表达下调,且与淋巴结转移和患者不良预后呈负相关。在 TNBC 细胞系中,MLPH 的表达水平低于其他癌细胞系,而且 TNBC 细胞的侵袭和迁移能力更强,这暗示着 MLPH 的表达可能与乳腺癌细胞的侵袭和迁移有关123
  2. MLPH 对 TNBC 细胞功能的影响:研究人员通过细胞功能实验发现,过表达 MLPH 可显著抑制 TNBC 细胞(如 HS578T 细胞和 MDA-MB-231 细胞)在体外的增殖、侵袭和迁移能力。在 CCK8 实验和集落形成实验中,过表达 MLPH 的细胞增殖速率明显降低;在伤口愈合实验和 Transwell 实验中,细胞的迁移和侵袭能力也受到显著抑制345
  3. MLPH 的作用机制:为探究 MLPH 影响 TNBC 进展的机制,研究人员进行 RNA-seq 分析,发现 MLPH 可下调鞘氨醇激酶 1(Sphingosine kinase 1,SPHK1)的表达。进一步研究表明,MLPH 在 TNBC 细胞中通过与非 POU 结构域含八聚体结合蛋白(Non-POU domain-containing octamer-binding protein,NONO)相互作用,阻止 NONO 与 SPHK1 前体 RNA 结合,进而抑制 SPHK1 的 mRNA 剪接,降低 SPHK1 的表达水平。而 SPHK1 是合成鞘氨醇 - 1 - 磷酸(Sphingosine-1-phosphate,S1P)的关键酶,MLPH 下调 SPHK1 表达后,细胞内和细胞外的 S1P 水平降低6711
  4. S1P 对 TNBC 细胞的影响及体内验证:研究发现,S1P 在 TNBC 组织中的水平高于其他乳腺癌亚型。外源性添加 S1P 可以逆转 MLPH 对 TNBC 细胞增殖、迁移、侵袭和黏附的抑制作用。在动物实验中,过表达 MLPH 的肿瘤细胞在小鼠体内生长缓慢,淋巴结转移率降低,而注射 S1P 可削弱 MLPH 的抑制效果。这表明 MLPH 通过抑制 S1P 合成,抑制了 TNBC 细胞的多种恶性行为,在体内也发挥着抑制肿瘤生长和淋巴结转移的作用8910

研究结论和讨论部分指出,该研究首次揭示了 MLPH 在 TNBC 中的重要作用及其分子机制。MLPH 通过 NONO-SPHK1-S1P 轴抑制 TNBC 细胞的增殖、侵袭、迁移和黏附,进而抑制肿瘤生长和淋巴结转移。尽管目前针对 S1P 信号通路的治疗药物存在一些问题,如 FTY720 的免疫抑制副作用限制了其在癌症治疗中的应用,但 MLPH 的发现为 TNBC 的治疗提供了新的潜在靶点。未来有望基于这一发现,开发出更有效的 TNBC 治疗策略,为 TNBC 患者带来新的希望。这项研究为 TNBC 的基础研究和临床治疗开辟了新的方向,具有重要的科学意义和临床应用价值。
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