《Journal of Hepatocellular Carcinoma》：CDCA3 Regulates Tumor-Associated Macrophages Polarize to Promote the Malignant Progression of Hepatocellular Carcinoma
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本研究揭示了CDCA3（细胞分裂周期相关蛋白3）通过调控TAMs（肿瘤相关巨噬细胞）向M2表型极化，进而促进HCC（肝细胞癌）恶性进展的新机制。文章结合生物信息学分析与实验验证，表明CDCA3可作为HCC潜在的诊断生物标志物和治疗靶点，为肿瘤免疫微环境调控提供了新见解。
CDCA3在肝细胞癌中的表达特征及临床意义
通过对TCGA（The Cancer Genome Atlas）数据库的分析发现，CDCA3在HCC（肝细胞癌）组织中的表达显著高于正常肝组织。在371例HCC样本和50例正常组织样本的对比中，CDCA3的表达上调具有统计学意义。此外，在50对配对癌与癌旁组织中也观察到类似趋势。生存分析显示，CDCA3高表达与患者较差的总生存期（OS）显著相关。时间依赖性ROC（Receiver Operating Characteristic）曲线分析进一步表明，CDCA3对1年、3年和5年OS的预测AUC（Area Under the Curve）值分别为0.714、0.644和0.595，提示其具有一定的预后评估价值。
在独立临床样本验证中，ELISA（酶联免疫吸附测定）检测显示HCC患者血清CDCA3水平（中位数298.8 pg/mL）显著高于良性肝病患者（122.9 pg/mL）和健康对照组（137.6 pg/mL）。CDCA3诊断HCC的ROC曲线下面积为0.869，灵敏度为81.9%，特异度为77.8%，最佳截断值为189.03 pg/mL。相关性分析表明，CDCA3高表达与患者年龄、T分期和病理分期显著相关，是HCC的独立预后因素。
CDCA3的生物学功能及通路富集分析
为探究CDCA3影响HCC进展的潜在机制，研究人员对TCGA中CDCA3高、低表达组进行了差异基因分析。GO（Gene Ontology）功能注释显示，CDCA3共表达基因显著富集于细胞器分裂、染色体区域调控等生物学过程。KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路分析提示CDCA3参与神经活性配体-受体相互作用和细胞周期调控。GSEA（Gene Set Enrichment Analysis）进一步表明，CDCA3与补体与凝血级联、脂肪酸代谢、初级胆汁酸生物合成、色氨酸代谢等代谢通路密切相关，提示CDCA3可能通过调控细胞分裂和代谢重编程促进HCC的迁移与侵袭。
CDCA3表达与肿瘤免疫浸润的相关性
利用TIMER（Tumor Immune Estimation Resource）数据库分析CDCA3表达与免疫细胞浸润水平的关系，发现CDCA3与B细胞、CD4+T细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和树突状细胞的浸润水平呈正相关。进一步分析显示，CDCA3表达与肿瘤微环境中的基质评分显著相关。免疫组化染色结果证实，在HCC组织中CDCA3表达与M2型巨噬细胞标志物CD163的表达呈正相关，而与M1型标志物CD68的表达无显著关联，提示CDCA3高表达的HCC微环境中M2型TAMs（肿瘤相关巨噬细胞）浸润增加。
CDCA3对巨噬细胞极化的调控作用
为验证CDCA3是否直接调控巨噬细胞极化，研究团队用HCC细胞条件培养基处理PMA（佛波酯）诱导的THP-1来源巨噬细胞。结果显示，与对照组相比，HCC条件培养基可显著诱导巨噬细胞中M2型标志物Arg-1（精氨酸酶-1）和IL-10（白介素-10）的表达升高。为进一步明确CDCA3在这一过程中的作用，研究人员利用慢病毒载体在Huh7和HepG2细胞中敲低CDCA3表达。Western blot和RT-qPCR（实时定量聚合酶链反应）证实sh-CDCA3可有效抑制CDCA3的mRNA和蛋白水平。将CDCA3敲低后的HCC细胞条件培养基与THP-1细胞共培养，发现巨噬细胞中Arg-1的表达显著下降，而M1型标志物IL-1β表达上升，表明CDCA3缺失可逆转HCC细胞诱导的M2型极化。
CDCA3通过巨噬细胞极化促进HCC恶性表型
为了解CDCA3调控的巨噬细胞极化对HCC细胞生物学行为的影响，研究人员建立了条件培养基间接共培养体系。将经sh-CDCA3 HCC细胞条件培养基处理的巨噬细胞所产生的条件培养基（CM）作用于正常HCC细胞，发现其增殖（CCK-8法检测）、迁移（划痕实验）能力显著抑制，细胞凋亡（流式细胞术检测）增加。相反，对照巨噬细胞CM则促进HCC细胞的恶性表型。这些结果说明CDCA3通过诱导TAMs向M2型极化，进而创造有利于肿瘤生长和侵袭的微环境。
CDCA3调控巨噬细胞极化的分子机制初探
为揭示CDCA3影响巨噬细胞极化的潜在分子机制，研究人员采用Olink蛋白质组学技术分析了CDCA3敲低后HepG2细胞上清中细胞因子的变化。结果显示，TGF-β1（转化生长因子-β1）、VEGFA（血管内皮生长因子A）等促M2极化因子在敲低组中显著下调，而CD40、CXCL1、CXCL5等因子的表达发生变化。已知TGF-β1是诱导巨噬细胞向M2表型分化的关键细胞因子，VEGFA则与M2型巨噬细胞介导的血管生成密切相关。这些因子表达的改变可能是CDCA3调控TAMs极化的重要介质。
讨论与展望
本研究系统阐述了CDCA3在HCC中的表达特征、临床意义及生物学功能，首次揭示CDCA3通过调控TAMs极化影响HCC进展的新机制。CDCA3不仅与HCC患者的不良预后相关，且其血清水平具有较高的诊断价值。功能上，CDCA3可能通过影响TGF-β1、VEGFA等细胞因子的分泌，诱导巨噬细胞向M2表型分化，进而促进肿瘤增殖、迁移并抑制凋亡。这些发现为CDCA3作为HCC潜在治疗靶点提供了理论依据。未来的研究需进一步在体内模型中验证CDCA3的免疫调节功能，并深入解析其调控细胞因子网络的具体分子通路。
