TCEB2通过招募NEDD4介导Slit2泛素化降解促进三阴性乳腺癌中M2型巨噬细胞极化的机制研究

【字体: 时间:2025年09月29日 来源:Translational Oncology 4.1

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  本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)免疫抑制微环境中M2型肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)浸润导致预后差的临床难题,揭示了转录延伸因子TCEB2通过招募E3泛素连接酶NEDD4介导Slit2蛋白K63泛素化降解的新机制。研究人员发现TCEB2沉默可显著抑制TNBC细胞增殖侵袭并逆转M2极化,而外源性Slit2处理可促进M1型极化特征。该研究为TNBC免疫靶向治疗提供了新的理论依据和治疗靶点。

  
在乳腺癌的众多亚型中,三阴性乳腺癌(TNBC)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(HER-2)表达,成为临床治疗中最棘手的类型。这类肿瘤不仅具有高度侵袭性和转移性,更因其免疫抑制微环境而导致化疗耐药和预后不佳。近年来,肿瘤微环境(TME)中的免疫细胞,特别是肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)的作用日益受到关注。这些巨噬细胞在肿瘤微环境中可极化为具有抗肿瘤作用的M1型或促肿瘤作用的M2型,其中M2型巨噬细胞通过分泌多种细胞因子促进肿瘤血管生成、免疫逃逸和远处转移。
然而,TNBC细胞如何调控巨噬细胞极化的分子机制尚不明确。以往研究表明,Slit2作为一种分泌性蛋白,在多种恶性肿瘤中发挥肿瘤抑制作用,其可通过激活M1型巨噬细胞抑制乳腺癌转移。但Slit2在TNBC中的表达调控机制及其对巨噬细胞极化的影响仍有待阐明。与此同时,转录延伸因子TCEB2(又称Elongin B)作为E3泛素连接酶复合体的核心组分,在多种肿瘤中参与蛋白泛素化降解过程,但其在TNBC免疫微环境调控中的作用从未被报道。
为解答这些科学问题,研究人员在《Translational Oncology》上发表了最新研究成果。该研究首先收集了40对TNBC组织及癌旁正常组织,并纳入40例非TNBC乳腺癌组织作为对照。通过qRT-PCR、Western blot等技术检测基因和蛋白表达水平,使用CCK8、集落形成、划痕愈合和Transwell实验评估细胞恶性行为,采用ELISA检测细胞因子分泌水平,通过泛素化IP实验分析蛋白泛素化状态,并利用Co-IP技术研究蛋白间相互作用。体内实验通过裸鼠成瘤模型验证TCEB2对肿瘤生长和巨噬细胞极化的影响。
研究结果首先揭示:M2巨噬细胞极化在TNBC中显著激活
通过组织样本分析发现,TNBC组织中M1型巨噬细胞标志物(iNOS、IL-23、IL-1β)表达显著降低,而M2型标志物(Arg1、VEGF、IL-10)表达升高。TCEB2在TNBC组织和细胞系中显著高表达,且与M2型细胞因子表达呈正相关,提示TCEB2上调可能与M2极化密切相关。
TCEB2增强TNBC细胞恶性表型并促进M2极化
功能实验表明,TCEB2敲低显著抑制TNBC细胞增殖、迁移和侵袭能力。通过Transwell共培养系统发现,TCEB2沉默的TNBC细胞诱导巨噬细胞向M2极化的能力明显减弱,CD163+ M2型标志物比例下降,而CD80+ M1型标志物比例上升。值得注意的是,流式细胞术检测发现TNBC条件培养的巨噬细胞中存在CD80+CD163+混合表型群体,提示TNBC微环境可能诱导巨噬细胞出现非经典极化状态。
TCEB2介导Slit2泛素化降解机制
研究人员发现Slit2在TNBC中低表达,且TCEB2敲低可上调Slit2蛋白水平而不影响其mRNA表达。CHX追踪实验证实TCEB2沉默减缓Slit2蛋白降解速率。蛋白酶体抑制剂MG132处理可逆转TCEB2过表达导致的Slit2下调。泛素化分析显示Slit2在TNBC组织中主要发生K63连接的多泛素化降解。
TCEB2通过招募NEDD4介导Slit2 K63泛素化
Co-IP实验证实TCEB2与Slit2直接结合,生物信息学预测提示NEDD4可能参与Slit2泛素化过程。进一步实验证明NEDD4与Slit2和TCEB2均存在直接相互作用。NEDD4敲低可降低Slit2的总体泛素化、K63和K48泛素化水平,而TCEB2过表达可增强Slit2 K63泛素化,二者共转染则削弱泛素化效应,表明TCEB2通过招募NEDD4介导Slit2 K63泛素化降解。
Slit2介导TCEB2对巨噬细胞极化的调控
外源性Slit2处理可促进巨噬细胞向M1表型极化。救援实验表明,Slit2敲低可逆转TCEB2沉默对TNBC细胞恶性表型和M2极化能力的抑制作用,恢复Slit2分泌水平,证实Slit2是TCEB2下游的关键效应分子。
体内实验验证TCEB2的调控功能
裸鼠成瘤实验显示TCEB2敲低显著抑制肿瘤生长,降低Ki67增殖指数和CD163+ M2型巨噬细胞浸润,增加CD80+ M1型细胞比例,同时调节肿瘤组织中M1/M2相关细胞因子的表达平衡。
研究结论与讨论部分指出,该研究首次揭示TCEB2/NEDD4/Slit2轴在TNBC免疫微环境调控中的关键作用。TCEB2通过招募E3泛素连接酶NEDD4,介导Slit2的K63连接多泛素化降解,从而解除Slit2对M1型巨噬细胞极化的促进作用,最终导致TNBC微环境中M2型TAMs的富集和肿瘤进展。该发现不仅深化了对TNBC免疫逃逸机制的理解,更重要的是为开发靶向TME的免疫治疗策略提供了新思路。针对TCEB2-NEDD4相互作用或Slit2信号通路的干预措施,可能成为改善TNBC免疫治疗疗效的新途径。此外,研究中发现的CD80+CD163+混合表型巨噬细胞也提示TNBC微环境中巨噬细胞极化的复杂性,值得进一步探究其功能意义和临床价值。
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