《Molecular and Cellular Endocrinology》：Macrophage-secreted factors promote invasiveness in somatotroph PitNETs: Cathepsin Z as a macrophage-associated marker
编辑推荐：
•巨噬细胞产生的CTSZ与侵袭性生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤有关。•巨噬细胞分泌的因子能够促进GH3细胞的增殖、迁移和侵袭能力。•巨噬细胞相关因子可增强生长激素的分泌，并恢复自噬作用。•Dcn/TGF-β/p15信号通路在巨噬细胞介导的肿瘤进展中起关键作用。引言垂体神经内
- •
巨噬细胞产生的CTSZ与侵袭性生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤有关。
- •
巨噬细胞分泌的因子能够促进GH3细胞的增殖、迁移和侵袭能力。
- •
巨噬细胞相关因子可增强生长激素的分泌，并恢复自噬作用。
- •
Dcn/TGF-β/p15信号通路在巨噬细胞介导的肿瘤进展中起关键作用。
引言
垂体神经内分泌肿瘤是第二常见的原发性脑肿瘤。近期研究强调了垂体肿瘤微环境在影响肿瘤行为及临床预后中的作用，为侵袭性或复发性病例提供了潜在的治疗思路。垂体肿瘤微环境由多种免疫细胞和基质细胞组成，这些细胞会与细胞因子、趋化因子、生长因子以及细胞外基质成分相互作用，共同调控致癌通路1, 2。不过，目前对于垂体神经内分泌肿瘤微环境的功能及其作用机制仍了解不足。
我们之前对72例生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤进行的蛋白质组学和免疫组织化学分析发现，侵袭性肿瘤中组织蛋白酶Z的表达水平较高，这一现象与肿瘤直径更大、Knosp分级更高以及生化缓解率更低密切相关[3]。组织蛋白酶Z属于半胱氨酸组织蛋白酶家族，在巨噬细胞、单核细胞、T淋巴细胞和树突状细胞等免疫细胞中表达丰富，它参与信号转导、细胞生长、黏附和迁移等多种过程。尽管有证据表明组织蛋白酶Z与肿瘤微环境的调控及疾病进展有关，但其具体作用机制仍未完全明确4, 5。近年来关于垂体神经内分泌肿瘤微环境的研究逐渐揭示了它在肿瘤行为和临床预后中的作用，也为相关治疗提供了可能——尤其是针对侵袭性或复发性病例。然而，肿瘤微环境各组分在垂体神经内分泌肿瘤发病机制中的功能与作用仍需进一步研究。
在多种癌症类型中也都观察到了组织蛋白酶Z表达升高的现象，包括胰腺神经内分泌肿瘤、前列腺癌和结直肠癌，这类情况下其表达水平与肿瘤的增殖能力和侵袭性增强呈正相关[6]。值得注意的是，在胰腺神经内分泌肿瘤中，来自巨噬细胞和肿瘤细胞的组织蛋白酶Z都能激活整合素相关通路，从而推动肿瘤的进展和侵袭[7]。基于我们之前发现的侵袭性生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤中组织蛋白酶Z表达升高的现象，我们推测该蛋白可能源自肿瘤微环境中的肿瘤相关巨噬细胞，并且会加剧肿瘤的侵袭性。不过，组织蛋白酶Z在垂体神经内分泌肿瘤中的作用，尤其是其在促进肿瘤侵袭以及巨噬细胞与肿瘤相互作用中的作用，目前仍缺乏足够研究。
在本研究中，我们探讨了生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤中组织蛋白酶Z的细胞定位、其与巨噬细胞浸润的关系，以及巨噬细胞分泌的因子对肿瘤细胞行为的调控作用。通过对之前研究过的样本中的部分病例进行多重免疫荧光检测，我们发现组织蛋白酶Z主要存在于CD68+巨噬细胞中。通过使用巨噬细胞条件培养基进行的功能实验表明，巨噬细胞分泌的因子能够促进GH3细胞的增殖、生长激素分泌以及细胞的迁移和侵袭能力。后续的RNA测序分析进一步揭示了RAW 264.7巨噬细胞分泌的因子调控GH3细胞行为的分子机制。
章节摘要
样本收集与临床数据
本研究遵循《赫尔辛基宣言》开展，由于人类垂体神经内分泌肿瘤组织符合相关法规中的豁免条件，因此获得了北京协和医院人类研究伦理委员会的批准。从2020年7月开始，北京协和医院垂体疾病创新诊疗中心在为患者实施肿瘤切除手术之后，先后收集了60例生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤样本（其中30例为侵袭性，30例为非侵袭性）。
人类多种癌症中CTSZ表达与巨噬细胞浸润存在关联
为了探究组织蛋白酶Z与肿瘤免疫微环境之间的潜在关系，我们利用TCGA提供的全癌症数据，分析了组织蛋白酶Z的表达情况与免疫细胞浸润程度的关系。结果显示，在多种癌症类型中，组织蛋白酶Z的表达水平与巨噬细胞浸润（包括M0、M1和M2亚型）之间存在显著的正相关关系（见图1）。这一发现为我们进一步研究生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤中肿瘤相关巨噬细胞与组织蛋白酶Z之间的关系提供了依据。
讨论
在本研究中，我们探讨了侵袭性生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤中组织蛋白酶Z的来源及其作用机制。通过多重免疫荧光检测，我们发现组织蛋白酶Z主要存在于CD68+巨噬细胞中，而非GH+肿瘤细胞中，这说明在垂体神经内分泌肿瘤微环境中，肿瘤相关巨噬细胞是组织蛋白酶Z的主要来源。这一结果与其他癌症的研究结果一致，即肿瘤相关巨噬细胞产生的组织蛋白酶Z会促进肿瘤进展[7]。进一步的关联分析还显示，组织蛋白酶Z的表达与
结论
本研究表明，巨噬细胞分泌的各类因子通过调节自噬作用和TGF-β信号通路，共同推动了生长激素分泌细胞型垂体神经内分泌肿瘤的进展。虽然重组形式的组织蛋白酶Z本身并不能直接促进GH3细胞的增殖或生长激素分泌，但它可作为反映肿瘤侵袭性的巨噬细胞相关标志物，其表达水平与M2型巨噬细胞的浸润程度存在关联。这些发现表明，肿瘤微环境是一个潜在的治疗靶点，同时也凸显出需要进一步开展相关研究的必要性。
CRediT作者贡献说明
段莲：写作——审阅与编辑、项目管理、研究实施、数据整理、概念构思。陈美平：写作——审阅与编辑、写作——初稿撰写、可视化分析、方法设计、研究实施、正式数据分析、数据整理、概念构思。龚凤英：写作——审阅与编辑、结果验证、研究指导、资源协调、项目管理、方法设计。王琳杰：写作——审阅与编辑、资源协调、方法设计、研究实施、数据整理。杨生民：
伦理声明
本研究严格遵守《赫尔辛基宣言》的要求，并已获得北京协和医院机构审查委员会的批准。所有参与者在样本采集和各项检查开始前，都签署了书面知情同意书。
利益冲突声明
所有作者均声明不存在任何可能的利益冲突。
资金支持
本研究得到了国家高水平医院临床研究基金（2022-PUMCH-B-016）以及中国广东省医学科学研究基金的资助（编号A2026059）。
利益冲突声明
? 所有作者声明自己不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢北京协和医院临床生物库在样本管理方面的支持与帮助，同时也感谢中山大学第一附属医院广州罕见病与复杂疾病诊治重大中心——神经内分泌肿瘤中心所提供的实验平台支持（项目编号2026ZLZX-07）。
陈美平|段莲|苗慧|杨生民|王琳杰|龚凤英|姚勇|朱慧娟
