LCN2依赖的胃癌细胞与肿瘤相关巨噬细胞正反馈环路介导淋巴管生成及淋巴结转移的机制研究

时间:2025年9月1日
来源:Advanced Science

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这篇研究揭示了脂质运载蛋白2(LCN2)通过ANXA1依赖性NEMO多聚泛素化抑制NF-κB通路,下调CCL5表达,从而阻断CCL5-CCR5/PI3K/AKT/GSK3β轴介导的M2型肿瘤相关巨噬细胞(TAM)极化和VEGFC分泌,最终抑制淋巴管生成(LYVE-1+)和淋巴结转移的分子机制。研究首次发现IL-10/IκBζ/LCN2正反馈环路,为胃癌淋巴转移提供了新的治疗靶点。

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2.1 LCN2低表达与胃癌淋巴结转移及不良预后相关

通过转录组测序和单细胞RNA测序分析,研究发现LCN2在淋巴结转移阳性(LN+)胃癌组织中表达显著降低。临床样本分析显示,LCN2低表达与更高的病理分级、更短的总体生存期(OS)和无进展生存期(PFS)密切相关。小鼠足垫移植瘤模型证实,LCN2过表达可减少腘窝淋巴结转移灶体积(降低约60%),而LCN2沉默则使转移率从35%提升至78%。

2.2 TAM是LCN2抑制淋巴转移的关键介质

TCGA数据库分析发现LCN2低表达样本中M2型TAM(CD68+CD206+)浸润增加2.3倍。体外共培养实验表明,LCN2沉默的胃癌细胞条件培养基使THP-1源性M0巨噬细胞的M2极化率提升至65%,此效应可被CCL5中和抗体逆转。小鼠模型中,氯膦酸盐脂质体清除巨噬细胞后,LCN2沉默促转移作用完全消失。

2.3 CCL5是LCN2调控TAM活化的核心效应分子

Luminex检测发现LCN2沉默使胃癌细胞CCL5分泌量增加4.5倍。机制上,LCN2通过结合膜联蛋白A1(ANXA1)抑制NEMO的K63和M1型泛素化,从而阻断NF-κB通路激活。使用Bay11-7082抑制NF-κB后,LCN2沉默诱导的CCL5上调被完全抵消。动物实验显示CCL5中和抗体可使淋巴结转移灶体积缩小52%。

2.4 TAM通过VEGFC/VEGFR3促进淋巴管生成

多色免疫荧光显示LCN2低表达胃癌组织中LYVE-1+淋巴管密度增加3倍。TAM条件培养基可诱导人淋巴内皮细胞(HLEC)形成管状结构,该效应被VEGFC中和抗体阻断80%。VEGFR3抑制剂SAR131675处理使小鼠模型淋巴结转移率从70%降至28%。

2.5 CCL5-CCR5轴激活PI3K/AKT/GSK3β通路

转录组分析揭示CCL5处理使巨噬细胞PI3K通路基因富集度提高4.2倍。使用CCR5抑制剂Maraviroc或PI3K抑制剂LY294002处理后,TAM的VEGFC分泌量减少68%,IL-10表达下降3.1倍。

2.6 IL-10/IκBζ/LCN2正反馈环路的发现

TAM来源的IL-10通过促进IκBζ泛素化降解(半衰期从4h缩短至1.5h),抑制其靶基因LCN2表达。临床样本显示IL-10与LCN2表达呈显著负相关(r=-0.72)。

临床转化价值

该研究阐明的LCN2-CCL5-TAM-VEGFC调控轴为胃癌淋巴转移提供了多个潜在干预靶点:①CCL5/CCR5抑制剂(如Maraviroc)的临床应用价值;②VEGFR3靶向治疗的联合策略;③LCN2表达水平可作为淋巴转移的预测标志物(AUC=0.87)。多中心队列验证显示,LCN2low/CCL5high患者5年生存率仅为21.3%,显著低于LCN2high/CCL5low组(64.7%)。

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