人骨肉瘤细胞分泌组通过重编程成骨细胞纳米颗粒蛋白谱破坏骨基质稳态的机制研究

本研究针对骨肉瘤微环境中肿瘤细胞与成骨细胞互作的机制难题，通过分析MNNG/HOS细胞分泌组对小鼠原代成骨细胞功能的影响，发现其可抑制I型胶原分泌及矿化结节形成，并通过纳米颗粒（NPs）蛋白组学揭示分泌组重编程NPs蛋白载体的促瘤表型，为骨肉瘤靶向治疗提供新思路。

　　

骨肉瘤作为青少年最常见的原发性恶性骨肿瘤，其生长高度依赖肿瘤细胞与骨基质微环境的复杂互作。尽管手术联合化疗是当前主要治疗手段，但肺转移率高、预后差仍是临床面临的严峻挑战。研究表明，骨肉瘤细胞通过分泌组（secretome）——包含可溶性因子和细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）的复杂混合物——重塑周围微环境，但具体机制尚未阐明。

为揭示这一机制，研究人员以人骨肉瘤细胞系MNNG/HOS为模型，探究其分泌组对新生小鼠颅骨成骨细胞功能的影响。研究发现，短期（2天）暴露于MNNG/HOS分泌组即导致成骨细胞关键转录因子Runx2表达下调，长期处理则显著抑制I型胶原（骨基质主要成分）的合成与分泌，并阻碍矿化结节形成。更引人注目的是，通过纳米液相色谱-串联质谱（nanoLC-MS/MS）技术分析发现，肿瘤分泌组能重编程成骨细胞来源纳米颗粒（Nanoparticles, NPs）的蛋白质组成，如上调膜联蛋白II（Annexin II）和基质蛋白4（Matrilin-4），这些改变可能通过调控细胞外基质组成促进肿瘤进展。

研究采用多项关键技术：1）原代小鼠颅骨成骨细胞分离培养；2）条件培养基（Conditioned Medium, CM）处理实验；3）蛋白质印迹（Western blot）检测表型标志物；4）纳米颗粒分离及蛋白质组学分析。

【Effect of osteosarcoma cells secretome on neonatal mouse calvarial osteoblast phenotype】
实验显示，MNNG/HOS分泌组处理的成骨细胞碱性磷酸酶（ALP）活性降低，骨钙素（OCN）和骨桥蛋白（OPN）表达下降，证实其分化功能受损。

【Discussion and conclusion】
该研究首次揭示骨肉瘤分泌组通过双重机制破坏骨稳态：直接抑制成骨细胞功能，间接通过NPs蛋白载体重编程创造促瘤微环境。这一发现为开发靶向肿瘤-骨基质互作的疗法提供了理论依据，例如干预Annexin II或Matrilin-4信号通路可能成为新的治疗策略。论文发表于《Life Sciences》，通讯作者Nadia Rucci团队的工作深化了对骨肉瘤恶性进展机制的理解。