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本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)局部复发和远处转移的治疗难题，揭示了外切酶ENPP1通过调控DNA损伤修复(DDR)介导放射抵抗的新机制。研究人员通过药理学筛选发现ENPP1抑制剂与ATM抑制剂(ATMi)联用可协同增强放疗敏感性，同时激活STING-TBK1通路引发持久抗肿瘤免疫记忆。该研究为TNBC联合治疗提供了创新策略。
三阴性乳腺癌(TNBC)作为最具侵袭性的乳腺癌亚型，约40%患者在接受标准治疗后仍会出现局部复发，5年生存率仅25%。这种治疗困境主要源于肿瘤细胞对放疗的抵抗性和免疫抑制微环境的形成。更棘手的是，循环肿瘤细胞(CTC)在术后残腔中定植时会获得特殊的放射抵抗表型，但其分子机制长期不明。
西班牙纳瓦拉大学应用医学研究中心等机构的研究团队发现，定植的CTC表现出显著的ENPP1(外切核苷酸焦磷酸酶/磷酸二酯酶1)高表达特征。这种膜结合酶不仅能水解免疫信使分子cGAMP，还意外地被证实与基因组稳定性密切相关。研究人员通过构建局部复发模型，首次揭示ENPP1通过增强同源重组修复(HR)能力赋予肿瘤细胞放射抵抗性，相关成果发表在《Signal Transduction and Targeted Therapy》。
研究采用多组学技术路线：通过RNA测序鉴定CTC的ENPP1+转录特征；利用克隆形成实验和彗星实验评估放射敏感性；采用TLR报告系统量化HR修复效率；通过scRNA-seq分析人类乳腺癌单细胞图谱；建立原位移植、局部复发和远隔效应等小鼠模型验证治疗效果。关键实验技术包括靶向药物筛选、免疫印迹分析磷酸化信号、多光谱免疫荧光等。
【早期定植CTC获得增强的基因组完整性特征】
RNA测序显示定植CTC高表达ENPP1、TIMELESS、STAT5a等基因，形成独特的"放射应答"和"干性特征"GO富集模块。这些细胞在克隆形成实验中表现出显著放射抵抗性，而ENPP1沉默可逆转该表型。
【ENPP1+CTC显示与DDR机制相关的放射抵抗】
过表达ENPP1的细胞表现出更强的HR修复能力，γH2AX焦点更快消失。ENPP1抑制剂(AVA-NP-695)处理导致持续DNA损伤，TLR报告系统证实其显著降低HR效率。有趣的是，cGAS沉默也产生类似表型，提示cGAMP非依赖机制。
【靶向药物筛选发现ENPP1i与DDR抑制剂协同效应】
在11种DDR抑制剂筛选中，ATMi与ENPP1i组合显示出最高协同评分(CI≈0)。双抑制剂处理增强彗星尾矩，使IR后的γH2AX焦点增加3倍，同时下调RAD51表达。
【ENPP1i/ATMi联合放疗产生显著抗肿瘤效果】
在ANV5原位模型中，三联合治疗(FD放疗+ENPP1i+ATMi)实现5/8完全缓解，且治愈小鼠对二次攻击产生免疫记忆。该方案还显著减少67%肺转移灶，在局部复发模型中完全阻止肿瘤再生。
【免疫激活机制解析】
三联合治疗显著增加肿瘤内CD8+
T细胞和M1巨噬细胞浸润，同时降低PMN-MDSC比例。STING抑制剂处理部分逆转治疗效果，证实该通路的关键作用。scRNA-seq分析揭示人类TNBC中ENPP1+肿瘤细胞与CD8A表达呈负相关。
这项研究创新性地将ENPP1的功能从免疫调节拓展到DNA损伤修复领域，阐明其通过调控PARylation平衡影响ATM磷酸化动力学的新机制。临床转化方面，研究提出将已进入临床试验的ENPP1抑制剂与放疗、ATMi联用的"三管齐下"策略：一方面通过破坏HR增强放射敏感性，另一方面通过cGAMP积累激活STING通路。这种双管齐下的作用机制不仅能有效控制局部复发，还可能通过诱发远隔效应抑制转移，为TNBC治疗提供了全新的联合治疗方案。特别值得注意的是，该方案对正常乳腺细胞MCF10A影响较小，提示良好的治疗窗口。未来研究可进一步探索ENPP1表达水平作为生物标志物指导精准治疗的应用潜力。
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