癌症相关成纤维细胞来源的细胞外囊泡通过递送CTGF激活Notch1/Snail1通路促进肝细胞癌转移

本研究揭示了癌症相关成纤维细胞(CAFs)通过分泌富含结缔组织生长因子(CTGF)的细胞外囊泡(EVs)，激活肝细胞癌(HCC)细胞中Notch1/Snail1信号通路，从而促进肿瘤转移的分子机制。研究人员采用蛋白质组学分析、体外功能实验和动物模型证实，CAF-EVs中的CTGF可作为预后标志物和治疗靶点，为HCC的精准治疗提供了新思路。

　　

肝细胞癌(HCC)是全球第六大常见恶性肿瘤和第四大癌症相关死亡原因，尽管诊断和治疗取得了显著进展，但高转移率和复发率仍是临床面临的重大挑战。肿瘤微环境(TME)在癌症进展中扮演关键角色，其中癌症相关成纤维细胞(CAFs)作为TME的主要成分，通过分泌多种因子参与肿瘤发生发展。然而，CAFs如何通过细胞外囊泡(EVs)介导HCC转移的具体机制尚不清楚，这成为制约HCC治疗的重要科学问题。

华中科技大学同济医学院附属同济医院的研究团队在《Cellular Oncology》发表的研究中，系统阐明了CAFs通过EVs递送结缔组织生长因子(CTGF)激活Notch1/Snail1信号通路促进HCC转移的分子机制。研究采用临床样本分析、EVs分离鉴定、蛋白质组学(iTRAQ)、体外功能实验(Transwell、克隆形成)和裸鼠移植瘤模型等技术方法，队列包括47例HCC组织样本和4对癌旁组织。

研究首先通过免疫荧光和生物信息学分析证实，CAFs标志物α-SMA的高表达与HCC患者不良预后显著相关。从临床样本中分离培养的CAFs和正常成纤维细胞(NFs)显示，CAFs来源的条件培养基(CM)和EVs均能显著增强HCC细胞的增殖、迁移和侵袭能力。通过抑制EVs分泌的GW4869处理证实，CAFs的促肿瘤作用主要依赖于EVs介导的信号传递。

蛋白质组学分析发现CTGF在CAF-EVs中特异性高表达，临床样本验证显示CTGF在转移性HCC组织中表达更高，且与TNM分期和不良预后显著相关。功能实验表明，敲低CAF-EVs中的CTGF可抑制HCC细胞的迁移侵袭，而过表达CTGF的NF-EVs则促进这些恶性表型。分子机制研究发现，CAF-EVs中的CTGF通过直接结合Notch1受体，激活下游NICD/HES1/HEY1信号轴，上调EMT关键转录因子Snail1的表达。分子对接分析显示CTGF与Notch1具有高亲和力结合(结合自由能-136.93 kcal/mol)。

动物实验进一步证实，CTGF敲低的CAF-EVs处理可显著抑制HCC原位移植瘤的肺转移，而Notch1过表达可逆转这种抑制作用。单细胞RNA测序分析显示，Notch通路在复发HCC肿瘤细胞中显著激活，临床样本分析也证实Notch1和Snail1的高表达与HCC患者不良预后相关。

该研究首次揭示了CAF-EVs通过CTGF-Notch1/Snail1信号轴促进HCC转移的新机制，阐明了肿瘤微环境中CAFs与癌细胞对话的具体分子途径。研究发现不仅为HCC转移提供了新的预后标志物(CTGF)，还提示靶向CAF-EVs/CTGF/Notch1通路可能成为抑制HCC转移的新策略。从临床转化角度看，CTGF作为可检测的EVs内容物，有望开发为液体活检标志物；而阻断CTGF-Notch1相互作用的治疗策略，可能为晚期HCC患者提供新的治疗选择。研究为理解肿瘤微环境调控网络提供了重要线索，对发展HCC精准治疗具有重要指导意义。