《Cells》：Regulatory Networks of Non-Coding RNAs Modulating Natural Killer Cell Antitumor Immunity in the Tumor Microenvironment
编辑推荐：
肿瘤微环境（TME）内复杂的细胞间通讯关键性地驱动癌症进展和治疗抵抗。自然杀伤（NK）细胞是先天免疫系统的强大哨兵，但其抗肿瘤功能常被TME的免疫抑制网络严重削弱。超越蛋白编码基因，非编码RNA（ncRNA）——其中微小RNA（miRNA）发挥基础性作用，长链
肿瘤微环境（TME）内复杂的细胞间通讯关键性地驱动癌症进展和治疗抵抗。自然杀伤（NK）细胞是先天免疫系统的强大哨兵，但其抗肿瘤功能常被TME的免疫抑制网络严重削弱。超越蛋白编码基因，非编码RNA（ncRNA）——其中微小RNA（miRNA）发挥基础性作用，长链非编码RNA（lncRNA）和环状RNA（circRNA）也参与其中——已成为影响免疫应答的调控网络的重要组成部分。这些多样的转录本类别并非决定免疫细胞命运，而是形成复杂网络，调节NK细胞功能状态和TME免疫抑制。本综述系统地阐明了这些ncRNA网络在TME中影响NK细胞生物学的分子机制。研究人员剖析了由细胞外囊泡（EV）介导的通讯、竞争性内源RNA串扰和表观遗传重塑驱动的三个核心调控轴：TME驻留细胞来源的EV衍生和分泌的ncRNA对NK细胞的外源性抑制、NK细胞来源的ncRNA对TME组分的相互调节、以及内源性ncRNA对NK细胞功能的内在调控。此外，研究人员批判性地评估了靶向这些网络的临床转化潜力。研究人员强调了特定ncRNA作为非侵入性预后生物标志物，并总结了使用反义寡核苷酸、小干扰RNA和纳米递送系统的靶向治疗干预措施。调节这些核心ncRNA节点以减轻TME免疫抑制为精准肿瘤学提供了新范式，有望增强免疫检查点阻断和NK细胞导向的免疫治疗。
论文主体部分系统阐述了非编码RNA（ncRNA）在肿瘤微环境（TME）中调节自然杀伤（NK）细胞抗肿瘤免疫的分子机制，涵盖三个核心调控轴。以下按章节总结。
**2. 核心分子机制**
**2.1 细胞外囊泡：ncRNA通讯的信使**
细胞外囊泡（EV），尤其是外泌体，是ncRNA在肿瘤、基质和免疫细胞间转移的关键通道。EV包裹的ncRNA在运输中免受酶降解，进入受体细胞后发挥功能。例如，肿瘤细胞和癌症相关成纤维细胞（CAF）利用EV递送lncRNA（如PWAR6、H19），抑制NK细胞毒性或促进巨噬细胞M2极化。
**2.2 竞争性内源RNA网络**
竞争性内源RNA（ceRNA）假说认为，lncRNA和环状RNA（circRNA）通过共享miRNA反应元件（MRE）作为分子海绵，隔离miRNA并去抑制其mRNA靶标。例如，circRNA CDR1as通过海绵化miR-7调节生长因子信号。然而，该机制的生理可行性受限于内源ncRNA的绝对丰度，需严格验证计量比。
**2.3 转录与表观遗传调控**
内源性lncRNA（如HOTAIR、MALAT1）可直接招募染色质修饰复合物（如PRC2）至特定基因组位点，催化组蛋白修饰（如H3K27me3），沉默肿瘤抑制基因和免疫调节基因，或将NK细胞锁定于耐受或耗竭状态。
**3. ncRNA调控NK细胞与TME相互作用的机制**
**3.1 TME其他细胞来源的ncRNA对NK细胞的调节**
- **肿瘤细胞来源的ncRNA**：间接调节趋化因子轴（如FENDRR抑制CXCL10，miR-561-5p抑制CX3CL1），下调活化配体（如miR-889靶向MICB，circ_0000977海绵化miR-153促进MICA脱落），或通过EV递送（如SNHG10、miR-20a、miR-23a）直接抑制NK细胞毒性和细胞因子分泌。
- **CAF来源的ncRNA**：EV递送PWAR6海绵化miR-15a上调谷氨酰胺转运体SLC38A2，诱导代谢耗竭；SNHG16通过与EZH2相互作用在IFNG启动子处引入抑制性H3K27me3修饰。
- **髓系细胞来源的ncRNA**：巨噬细胞EV递送CDR1as（海绵化miR-7）、miR-146a（靶向IRAK1）或MEG3（抑制miR-21-5p）分别调节NK细胞耐受或增强细胞毒性；树突状细胞EV递送miR-155激活NF-κB信号。
- **内皮细胞来源的ncRNA**：内源性MALAT1抑制黏附分子表达，而miR-126增强趋化因子；EV递送的H19海绵化let-7抑制NK细胞迁移；外源性miR-34a增强NK细胞黏附和跨内皮迁移。
需注意ncRNA的多效性取决于供体细胞、EV运输机制和受体细胞状态。
**3.2 NK细胞来源的ncRNA对TME组分的调节**
- **调节肿瘤细胞生物学**：活化NK细胞EV携带抑癌ncRNA，如circ_0008305海绵化miR-214上调PTEN，GAS5海绵化miR-21抑制上皮-间充质转化（EMT），miR-223靶向VEGFR2抑制血管生成，NKILA海绵化miR-155上调BCL-2（但可促进凋亡）。
- **基质与代谢调节**：miR-146a靶向IRAK1/TRAF6抑制CAF活化，GAS5海绵化miR-10a抑制CAF增殖，miR-210诱导CAF向静息表型极化；miR-1249-3p改善胰岛素敏感性。
- **调节血管内皮细胞与血管生成**：CDR1as海绵化miR-7促进内皮细胞增殖，而miR-34a靶向Bcl-2/Notch1抑制血管生成；IFNG-AS1增强ICAM-1/VCAM-1表达促进免疫细胞浸润。
- **调节其他免疫细胞**：IFNG-AS1促进巨噬细胞M1极化，miR-150抑制Treg增殖，miR-1246促进树突状细胞成熟，NEAT1增强CD8
+T细胞功能。
NK细胞EV分泌谱反映其活化/耗竭状态，早期释放抑癌ncRNA，晚期释放促肿瘤ncRNA。
**3.3 内源性ncRNA对NK细胞的内在调节**
- **募集与浸润**：miR-126增强CXCR4表达，HOTAIR海绵化miR-130a-3p上调CXCR6，miR-210增强黏附；FENDRR正向调节CXCR4。
- **活化与耗竭**：CARMN稳定NKG2D，NEAT1激活STAT3上调活化受体，miR-30e靶向PD-1缓解耗竭；ITFG1-AS1抑制CCL2-CCR4轴，miR-146a靶向TRAF6加速耗竭。
- **细胞毒性效应功能**：IFNG-AS1稳定IFNG mRNA，GAS5海绵化miR-544上调RUNX3促进穿孔素/颗粒酶B，miR-155靶向SOCS1增强IFN-γ；miR-21靶向PTEN抑制细胞毒性。
- **代谢适应**：miR-15a靶向SLC38A2维持谷氨酰胺代谢，H19海绵化miR-106a-5p上调GLUT1促进葡萄糖摄取，miR-210靶向SDHA促进糖酵解；PWAR6和MALAT1分别抑制线粒体功能和生物合成导致代谢耗竭。
- **存活与凋亡**：circ_0001946海绵化miR-125a-5p上调Bcl-2增强持久性，miR-181a-5p维持增殖；NKILA和miR-34a促进凋亡。
内源性ncRNA的功能受亚细胞定位严格调控：细胞质中作为ceRNA缓冲，细胞核中招募表观遗传修饰酶诱导耗竭。
**4. 转化潜力：从生物学到治疗**
**4.1 诊断与预后生物标志物**
部分ncRNA（如LINC02604、MALAT1、NKILA）已在患者队列中验证为预后标志物，反映免疫抑制状态和治疗反应；而多数机制仍停留在临床前阶段。EV来源ncRNA（如PWAR6）可作为非侵入性液态活检指标。
**4.2 靶向治疗策略**
- **干预模式**：反义寡核苷酸（ASO）/锁核酸（LNA）靶向降解ncRNA（如MALAT1、PWAR6），小干扰RNA（siRNA）靶向CCAT1、CDR1as，纳米递送系统（脂质纳米粒、工程化EV）递送ncRNA模拟物或表达载体。需建立NK细胞活化的药效学生物标志物（如NKG2D、CD107a、IFN-γ）。
- **联合治疗**：与免疫检查点抑制剂、化疗/放疗或工程化CAR-NK细胞联用，增强抗肿瘤免疫。
- **ncRNA类别差异**：miRNA易合成但脱靶风险高，lncRNA特异性强但递送困难，circRNA稳定性高但工程化复杂。
**4.3 临床前与临床进展**
部分ncRNA靶向药物已进入临床试验（如BC-819靶向H19、MRG-106靶向miR-155、RG-012靶向MALAT1、Miravirsen靶向miR-122），但其主要机制为一般抗癌，对NK细胞调节为次要或临床前。递送挑战包括循环稳定性、组织特异性、免疫原性和TME屏障；先进递送系统（如靶向配体修饰的LNP、CD47工程化EV）正在优化。肿瘤异质性和获得性耐药（如替代ceRNA网络、基因组突变）是主要障碍。
**5. 结论与展望**
**5.1 系统级综合**
ncRNA网络汇聚于NF-κB、JAK-STAT、PTEN/PI3K/AKT和HIF-1α等核心信号枢纽，通过细胞质ceRNA和细胞核表观遗传修饰形成时空分叉架构，驱动急性抑制和不可逆耗竭。
**5.2 未解决的关键生物学问题**
包括ceRNA网络的计量比真实性、EV货物分选机制、ncRNA亚细胞转位的调控机制、以及肿瘤转录组可塑性与耐药。
**5.3 未来方向**
需整合单细胞RNA测序（scRNA-seq）与空间转录组学解析微生态网络；改进递送平台；与免疫检查点阻断联合实现TME重编程，释放NK细胞免疫治疗潜力。
