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【编辑推荐】为探究生物胺(BAs)在乳腺癌中的作用,研究人员分析 501 例患者不同亚型中 BA 相关基因、蛋白及 miRNA 表达。发现 HRH2、HRH4 和 DRD2 在 TNBC 及 HER2 + 亚型显著上调,相关 miRNA 失调,为乳腺癌靶向治疗提供新方向。
乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤,其分子亚型异质性显著,不同亚型在预后和治疗响应上差异巨大。例如,三阴性乳腺癌(TNBC)因缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PgR)和人表皮生长因子受体 2(HER2)表达,治疗手段有限,预后较差;HER2 + 乳腺癌虽有抗 HER2 靶向治疗,但存在耐药和副作用问题。生物胺(BAs)作为一类重要的生物活性分子,参与细胞增殖、免疫调节等多种生理过程,但其在乳腺癌各亚型中的具体作用机制尚不清楚。因此,揭示生物胺相关基因及调控性 miRNA 在不同乳腺癌亚型中的表达模式,对于寻找新的治疗靶点和生物标志物具有重要意义。
来自波兰 WSB 大学医学院等机构的研究人员针对这一科学问题展开研究,相关成果发表在《Breast Cancer Research and Treatment》。该研究通过分析不同乳腺癌亚型中生物胺相关基因、蛋白及其调控 miRNA 的表达差异,鉴定出 TNBC 和 HER2 + 亚型中的潜在治疗靶点,为乳腺癌的精准治疗提供了新视角。
研究人员纳入 501 例乳腺癌患者,分为 luminal A(n=130)、luminal B HER2-(n=100)、luminal B HER2+(n=96)、non-luminal HER2+(n=36)和 TNBC(n=43)亚型,收集肿瘤及癌旁健康组织。主要采用以下技术方法:① 微阵列分析和 RT-qPCR 检测基因表达;② ELISA 检测蛋白水平;③ miRNA 芯片分析筛选调控性 miRNA;④ 蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)网络分析和生存分析探讨基因功能及预后意义。
生物胺相关基因表达谱分析
微阵列和 RT-qPCR 结果显示,组胺相关基因 HRH1-HRH4 在所有亚型中均上调,其中 HRH2(FC=7.18,p<0.01)和 HRH4 在 TNBC 中表达最高。多巴胺受体基因 DRD2 广泛上调(FC=15.98,p<0.001),而 DRD5 在 non-luminal HER2 + 肿瘤中显著下调(FC=-13.01,p<0.01)。早期生长反应因子 1(EGR1)在多数亚型中上调,但在 TNBC 中下调;细胞间黏附分子 1(ICAM1)在 TNBC 中显著上调(FC=25.76,p<0.001)。
miRNA 介导的生物胺基因调控
miRNA 分析发现,hsa-miR-30b-3p 和 hsa-miR-372-5p 在 TNBC 和 HER2 + 亚型中下调,与 HRH2 和 HRH4 过表达相关(p<0.05)。HNMT 受 hsa-miR-186-5p(下调)和 hsa-miR-126-5p(上调)共同调控,DRD5 和 EGR1 的表达与 hsa-miR-153-5p 等上调的 miRNA 相关。ICAM1 和 MAPK9 相关 miRNA 在 non-luminal HER2 + 和 TNBC 中显著下调,提示调控失衡。
生物胺相关蛋白表达差异
ELISA 结果显示,HNMT、HRH1-HRH4、DRD1-DRD3、ICAM1、MAPK9 和 SIRT4 在肿瘤组织中表达升高,其中 TNBC 中 HRH1(17.15 ng/mL)、HRH2(12.18 ng/mL)、ICAM1(25.76 ng/mL)水平最高。DRD5 在 TNBC 中显著降低(5.98 ng/mL),EGR1 在 non-luminal HER2 + 中表达最高(29.10 ng/mL),但在 TNBC 中较低(4.15 ng/mL)。
功能网络与生存分析
PPI 分析显示,生物胺相关蛋白形成紧密连接的网络,涉及神经传递、免疫调节和代谢调控。生存分析表明,不同亚型中基因表达与预后密切相关,如 TNBC 中低 HRH3、DRD4 和 ICAM1 表达,高 HRH4、DRD5 表达与预后不良相关。
研究结论与意义
该研究揭示了乳腺癌亚型特异性的生物胺相关基因和 miRNA 失调,表明其在肿瘤进展、免疫调节和代谢调控中的作用。特别是 DRD2、HRH2 和 HRH4 在 TNBC 和 HER2 + 亚型中的异常表达,为这些难治性亚型提供了潜在治疗靶点。此外,miRNA 调控网络的发现为开发基于 miRNA 的治疗策略奠定了基础。研究结果有助于加深对乳腺癌分子机制的理解,并推动靶向生物胺信号通路的精准治疗发展。