外泌体递送siRNA靶向LINC02544/miR-497-5p/CAPRIN1轴逆转三阴性乳腺癌免疫治疗耐药性的机制研究

本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)免疫治疗耐药难题，通过生物信息学分析和实验验证首次揭示LINC02544通过ceRNA机制调控miR-497-5p/CAPRIN1轴的关键作用。研究人员创新性采用肿瘤细胞来源的外泌体(exo)递送si-LINC02544，联合PD-1抑制剂在体内外显著抑制肿瘤生长并增强CD8+T细胞浸润，为克服TNBC免疫耐药提供了新型治疗策略。该成果发表于《Molecular Medicine》，具有重要临床转化价值。

三阴性乳腺癌(TNBC)作为最具侵袭性的乳腺癌亚型，因其缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)表达，导致传统靶向治疗失效。尽管免疫检查点抑制剂为TNBC带来希望，但低响应率（约20%）仍是临床重大挑战。肿瘤微环境中免疫抑制性细胞浸润不足、免疫检查点分子异常表达等因素共同构成了"冷肿瘤"特征，而长链非编码RNA(LncRNA)在调控肿瘤免疫逃逸中的作用尚待阐明。

宁夏医科大学总医院肿瘤外科的研究团队在《Molecular Medicine》发表创新性研究，通过整合TCGA数据库、单细胞测序(scRNA-seq)和功能实验，首次揭示LINC02544/miR-497-5p/CAPRIN1轴在TNBC免疫耐药中的核心作用。研究人员开发了基于肿瘤细胞外泌体(exosome)的siRNA递送系统exo/si-LINC02544，联合PD-1抑制剂显著逆转了免疫治疗耐药性，为TNBC精准治疗提供了新靶点和新策略。

研究采用多组学联分析技术：从TCGA数据库获取116例TNBC样本进行差异表达分析；通过LASSO回归筛选关键LncRNA；利用单细胞测序解析肿瘤微环境异质性；采用双荧光素酶报告基因验证LINC02544与miR-497-5p的靶向关系；通过超速离心法提取外泌体并用电穿孔技术装载siRNA；建立PD-1抑制剂耐药小鼠模型评估联合治疗效果。

研究结果部分：

1. 1.

   LINC02544/miR-497-5p参与TNBC进展

   生物信息学分析显示LINC02544在TNBC中显著高表达(AUC=0.857)，与免疫细胞浸润显著相关。通过LncBook数据库预测并实验验证LINC02544可直接吸附miR-497-5p，而后者在耐药细胞中表达降低2.3倍。

1. 1.

   单细胞测序揭示TNBC细胞异质性

   通过GSE221743数据集分析发现恶性上皮细胞中CAPRIN1高表达，CellChat分析显示其与肿瘤相关成纤维细胞存在强相互作用。WGCNA鉴定出175个TNBC相关基因，与miR-497-5p靶基因交集确定CAPRIN1为核心靶点。

2. 2.

   LINC02544调控CAPRIN1表达

   双荧光素酶报告实验证实miR-497-5p可直接结合CAPRIN1 3'UTR(抑制效率达67%)。在耐药细胞MDA-MB-231/PEM中，si-LINC02544使miR-497-5p表达升高4.2倍，CAPRIN1蛋白降低58%。

3. 3.

   外泌体siRNA递送系统构建

   透射电镜显示成功提取直径50-180 nm的外泌体，电穿孔装载效率达72%。RNase A耐受实验证实exo/si-LINC02544可有效保护siRNA，流式检测显示细胞摄取率达89%。

4. 4.

   体内外功能验证

   exo/si-LINC02544使耐药细胞增殖抑制率提高3.1倍，凋亡增加2.8倍。小鼠模型中联合PD-1抑制剂使肿瘤体积缩小62%，CD8⁺T细胞浸润增加4.5倍，Treg细胞减少67%。

该研究创新性发现LINC02544通过ceRNA机制吸附miR-497-5p进而解除对CAPRIN1的抑制，促进PD-L1/CTLA-4表达和免疫逃逸。所开发的exo/si-LINC02544递送系统具有肿瘤靶向性和RNase抗性，联合免疫检查点抑制剂可重塑肿瘤免疫微环境。这一发现不仅为TNBC免疫治疗耐药提供了新型分子标志物，更为基于外泌体的核酸药物递送提供了技术范式，具有重要的临床转化前景。研究存在的局限性包括样本量较小和未探索LNPs等替代载体，这些将是未来研究的重要方向。