RBM15通过m6A甲基化修饰TNFSF9促进三阴性乳腺癌紫杉醇耐药及肿瘤相关巨噬细胞M2极化的机制研究

【字体: 时间:2025年08月20日 来源:Hereditas 2.5

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  本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)紫杉醇(PTX)耐药难题,揭示了RBM15通过介导TNFSF9 mRNA的m6A甲基化修饰增强其稳定性,进而诱导肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)向M2表型极化,最终促进TNBC耐药的新机制。研究结合生物信息学筛选、体外耐药模型构建(MDA-MB-231/PTX、MDA-MB-468/PTX)及裸鼠移植瘤实验,证实RBM15/TNFSF9轴通过调控糖代谢重编程和免疫微环境重塑驱动耐药,为TNBC靶向治疗提供新策略。

  

三阴性乳腺癌(TNBC)作为乳腺癌中最具侵袭性的亚型,因缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)表达,化疗成为其主要治疗手段。然而,紫杉醇(Paclitaxel, PTX)等化疗药物在5-7个月内易产生耐药性,导致肿瘤快速进展。目前,耐药机制涉及DNA损伤修复、代谢重编程和肿瘤微环境调控等多方面,但RNA表观遗传修饰与免疫微环境的交互作用尚未明确。

为解决这一关键问题,Jinkun Fu等团队在《Hereditas》发表研究,首次揭示RNA结合蛋白RBM15通过N6-腺苷酸甲基化(m6A)修饰调控TNFSF9表达,进而促进巨噬细胞M2极化并增强TNBC耐药性的分子机制。研究通过生物信息学分析GSE90564数据集筛选PTX耐药相关基因,构建稳定耐药细胞株并采用CCK-8检测IC50;通过shRNA敲低、过表达载体构建及MeRIP-qPCR验证m6A修饰;结合Transwell、流式细胞术和裸鼠移植瘤模型阐明RBM15/TNFSF9轴的生物学功能;利用35例PTX耐药和17例敏感TNBC患者组织样本进行临床验证。

TNFSF9在PTX耐药TNBC细胞中高表达

通过GEO数据库分析发现TNFSF9在五种PTX耐药TNBC细胞系中均显著上调(图1A-B)。体外实验证实,耐药细胞MDA-MB-231/PTX和MDA-MB-468/PTX的PTX半数抑制浓度(IC50)较亲本细胞提高2倍(图1C-F),且TNFSF9 mRNA和蛋白水平均显著升高(图1G-J)。临床样本显示PTX耐药患者肿瘤组织中M2标志物CD206表达增加而M1标志物iNOS降低,提示巨噬细胞极化与耐药相关。

TNFSF9敲低增强PTX敏感性并抑制恶性表型

shRNA沉默TNFSF9后,耐药细胞的IC50显著降低(图2B),EdU实验显示增殖抑制(图2C-D),流式检测到凋亡率增加(图2E)。Transwell实验表明迁移侵袭能力减弱(图2F-G),同时糖酵解关键指标(葡萄糖消耗、乳酸生成和ATP水平)明显下降(图2H-J)。

TNFSF9通过巨噬细胞M2极化重塑肿瘤微环境

THP-1来源的M0型巨噬细胞与TNFSF9敲低耐药细胞共培养后,M2标志物CD206表达降低而M1标志物iNOS升高(图3A-B)。qPCR检测显示促炎因子IL-1β和TNF-α分泌增加,抑炎因子IL-10和TGF-β减少(图3C-D),证实TNFSF9通过诱导免疫抑制性微环境促进耐药。

RBM15通过m6A修饰稳定TNFSF9 mRNA

Linkedomics分析显示RBM15与TNFSF9表达呈正相关(图4D),SRAMP预测TNFSF9 mRNA存在m6A位点(图4E)。RIP和MeRIP实验证实RBM15直接结合TNFSF9 mRNA并促进其m6A修饰(图4L-N)。放线菌素D处理显示RBM15敲低显著缩短TNFSF9 mRNA半衰期(图4O-P),表明RBM15通过表观遗传调控维持TNFSF9高表达。

RBM15/TNFSF9轴在体内外驱动PTX耐药

在裸鼠移植瘤模型中,RBM15敲低显著抑制肿瘤生长(图6A-B),而TNFSF9过表达可逆转此效应(图6C)。临床样本分析显示PTX耐药患者肿瘤组织中RBM15和TNFSF9共高表达(图7A-D),且两者mRNA水平呈显著正相关(图7C)。

该研究创新性揭示RBM15/TNFSF9/m6A轴通过双重机制促进TNBC耐药:一方面通过增强糖酵解直接维持肿瘤细胞存活,另一方面通过诱导TAMs向M2表型极化创建免疫抑制微环境。研究为克服TNBC化疗耐药提供了新的联合治疗靶点——同时靶向表观遗传修饰和免疫微环境调控可能成为未来治疗策略。局限性在于未探讨RBM15与其他经典耐药通路(如P-gp过表达)的交叉作用,且需进一步通过单细胞测序验证不同TNBC亚型中该通路的异质性。

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