EYA3 调控 NF-κB 和 CCL2:抑制三阴性乳腺癌转移的新靶点

【字体: 时间:2025年05月09日 来源:SCIENCE ADVANCES 11.7

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  三阴性乳腺癌(TNBC)转移机制不明且治疗手段有限。研究人员开展 EYA3 对 TNBC 转移影响的研究,发现 EYA3 通过调节 NF-κB 和 CCL2 抑制细胞毒性 NK 细胞,促进 TNBC 转移。该研究为 TNBC 治疗提供新策略。

  三阴性乳腺癌(TNBC)是一种极具侵袭性的乳腺癌亚型,约占所有乳腺癌的 12% - 20%。由于缺乏可靶向的受体表达,TNBC 患者的治疗选择相对有限,往往只能依赖传统的手术、放疗和化疗,这导致转移性 TNBC 患者的总体生存率较低。目前,虽然有一些新的治疗方法如抗体 - 药物偶联物、聚(ADP - 核糖)聚合酶(PARP)抑制剂或免疫检查点抑制剂在特定病例中显示出一定的疗效,但晚期 TNBC 仍然几乎是致命的。因此,深入了解 TNBC 细胞的转移过程,开发新的治疗策略迫在眉睫。
在肿瘤发展过程中,胚胎程序常常被癌细胞重新激活。Eyes absent(EYA)蛋白家族在胚胎发育中起着关键作用,其成员 EYA3 在多种癌症中表达异常,包括乳腺癌。然而,EYA3 在 TNBC 转移过程中的作用以及相关机制尚未完全明确。基于此,来自国外研究机构的研究人员开展了一系列研究,试图揭示 EYA3 在 TNBC 转移中的作用机制,该研究成果发表在《SCIENCE ADVANCES》上。

研究人员主要运用了以下关键技术方法:一是利用 RNA 测序(RNA-seq)分析基因表达变化,探究 EYA3 对相关信号通路的影响;二是构建基因敲低(KD)细胞系,通过对比分析来明确 EYA3 在肿瘤生长和转移中的作用;三是进行动物实验,将细胞接种到小鼠体内,观察肿瘤生长和转移情况,同时利用流式细胞术分析免疫细胞浸润。研究中使用了多个细胞系,如 66cl4、Met1、E0771 和 HCC70 等,以及来自 METABRIC 等数据库的患者样本队列。

研究结果如下:

  • EYA3 促进小鼠 TNBC 细胞的自发转移:分析 METABRIC 患者数据集发现,高 EYA3 表达与患者生存率降低相关。在免疫健全的小鼠模型中,敲低 Eya3 可显著抑制 66cl4 和 E0771 细胞的原发性肿瘤生长和肺转移。这表明 EYA3 在 TNBC 的转移过程中起着重要作用。
  • EYA3 促进小鼠 TNBC 细胞中先天免疫基因表达和 NF-κB 激活:对 66cl4 SCR 和 Eya3 KD 细胞进行 RNA-seq 和基因集富集分析(GSEA),发现 EYA3 调节的基因与先天免疫信号和 NF-κB 信号通路密切相关。进一步研究表明,EYA3 通过促进 RELA(NF-κB 通路的关键转录因子)的核定位,增强 NF-κB 介导的转录。
  • EYA3 介导的 NF-κB 信号促进免疫健全小鼠模型中的转移,但不促进原发性肿瘤生长:在 66cl4 和 E0771 细胞中表达 NF-κB 激活剂激酶 IKK2 的磷酸模拟形式(IKK2-SE),可恢复 Eya3 KD 细胞中的 NF-κB 激活和肺转移能力,但对原发性肿瘤生长无明显影响。这说明 EYA3 通过 NF-κB 信号通路促进 TNBC 转移,且该作用独立于原发性肿瘤生长。
  • TNBC 表达的 EYA3 重塑转移前肺免疫微环境:将 66cl4 SCR 或 Eya3 KD 细胞注射到小鼠体内,分析转移前肺中的免疫细胞浸润情况。结果显示,Eya3 KD 促进抗肿瘤细胞毒性 NK 细胞向转移前肺的流入,同时减少潜在促肿瘤先天免疫细胞的浸润。在转移灶中,也观察到类似的免疫细胞变化。
  • EYA3 调节分泌因子,抑制细胞毒性 NK 细胞浸润和激活潜力:条件培养基(CM)实验表明,EYA3 调节的分泌因子可影响细胞毒性 NK 细胞在肺中的存在,且 EYA3 表达细胞分泌的因子可降低 NK 细胞产生细胞毒性细胞因子的能力,直接调节 NK 细胞的激活潜力。
  • EYA3 通过激活 NF-κB 信号促进细胞因子 CCL2 的表达:RNA-seq 数据和实验验证发现,EYA3 通过 NF-κB 信号通路正向调节 CCL2 的表达。在人 TNBC 细胞系中,EYA3 缺失也导致 CCL2 水平降低。
  • 在 Eya3 缺陷细胞中重新表达 Ccl2 可恢复 NK 细胞的激活潜力和细胞毒性 NK 细胞向肺的浸润:在 66cl4 Eya3 - KD 细胞中稳定恢复 Ccl2 表达,可部分逆转对 NK 细胞的影响,包括减少 NK 细胞产生细胞毒性细胞因子和增加细胞毒性 NK 细胞向肺的浸润。同时,NK 细胞在 EYA3 下游对预防 TNBC 肺定植起着关键作用。
  • EYA3 与人类乳腺肿瘤中的 NF-κB 活性和 CCL2 表达相关:对 METABRIC 数据集的分析表明,EYA3 表达与 NF-κB 信号通路和 CCL2 表达显著相关,且在 ER?/HER2?基因分类亚型(与 TNBC 相关)中,EYA3 和 CCL2 水平最高。

研究结论表明,EYA3 通过促进 NF-κB 激活和 CCL2 表达,抑制转移前微环境(PMN)中的细胞毒性 NK 细胞反应,从而促进 TNBC 转移。该研究揭示了肿瘤细胞自主和非自主机制,为 TNBC 转移的研究提供了新的视角。在讨论部分,研究人员指出,EYA3 和 NF-κB 在胚胎发育中都起着重要作用,它们在癌症中相互作用促进 TNBC 转移。同时,CCL2 对 NK 细胞在 PMN 中的作用此前未被充分认识,本研究揭示了其在负向调节细胞毒性 NK 细胞中的新作用。此外,EYA3 作为一个潜在的治疗靶点,抑制 EYA3 可能同时影响原发性肿瘤生长和转移,并对适应性和先天性免疫反应产生积极影响。不过,该研究也存在一定的局限性,如研究结果在其他乳腺癌亚型和肿瘤类型中的普遍性尚不清楚,且研究主要在细胞系和异种移植模型中进行,未来需要在更多模型中进行验证。总体而言,该研究为 TNBC 的治疗提供了新的潜在靶点和治疗策略,具有重要的临床意义。

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