胡國宏研究組發現乳腺癌腫瘤幹細胞調控新機制

2020-12-04 中國生物技術網

2020年5月19日，國際學術期刊Nature Communications 在線發表了中國科學院上海營養與健康研究所胡國宏研究組題為「SH3RF3 promotes breast cancer stem-like properties via JNK activation and PTX3 upregulation」的最新研究成果，闡釋了SH3RF3通過促進JNK-JUN信號通路激活並促進PTX3表達，最終提升乳腺癌腫瘤細胞乾性特徵的功能和機制。這一研究發現將促進基於腫瘤幹細胞的診斷和治療策略開發。

在全球範圍內，乳腺癌是女性中發病率最高的惡性腫瘤，同時也是致死率最高的惡性腫瘤類型之一。由於乳腺癌腫瘤細胞的高異質性，目前臨床常用治療策略的效果通常會由於一小群具有治療耐受能力細胞的存在而大打折扣，這些具有治療耐受能力的細胞最終會導致腫瘤復發甚至治療失敗。腫瘤幹細胞理論為腫瘤異質性提供了一種合理的解釋，並指出這些具有治療耐受能力並導致復發的細胞亞群即為腫瘤幹細胞。近些年，隨著腫瘤幹細胞研究的逐漸深入，靶向腫瘤幹細胞的治療策略顯現出令人欣喜的應用潛力。但是，目前我們對於腫瘤幹細胞的理解仍然不夠全面，針對調控機制和靶點的解析還不夠完善，這極大地阻礙了相關治療策略的開發和應用。

此項研究發現，在乳腺癌細胞模型中，過表達SH3RF3提升了乳腺癌細胞的腫瘤細胞球形成能力及其致瘤性。在乳腺癌病人來源的類器官體中同樣證實了SH3RF3對腫瘤乾性特徵的促進作用。這表明SH3RF3的表達能夠提升乳腺癌細胞的乾性特徵，增強乳腺癌細胞的惡性程度。機制研究表明，SH3RF3能夠與MKK-JNK複合體相互作用，以JIP依賴的方式促進JNK-JUN信號通路的激活，進而促進PTX3的表達，最終提升腫瘤細胞乾性特徵，增強腫瘤細胞的惡性程度。病人來源的腫瘤樣本分析也證實SH3RF3與腫瘤細胞的乾性特徵存在明顯的相關性，並與病人的不良預後相關。

綜上所述，此項研究發現SH3RF3能夠通過激活JNK-JUN信號通路並促進PTX3的表達來促進腫瘤細胞的乾性特徵，並表明其高表達會促進腫瘤進展並預示病人的不良預後，提示SH3RF3是臨床乳腺癌診療中的潛在診斷標誌物和治療靶點。

中國科學院上海營養與健康研究所胡國宏研究員為該論文通訊作者，哈爾濱醫科大學腫瘤醫院劉通主任醫師為共同通訊作者，博士後張沛淵和博士研究生劉英傑為共同第一作者。該工作還得到了上海營養與健康研究所魏剛研究員的合作支持。此課題研究得到了國家自然科學基金委、中國科學院和上海市科委的資助。

圖. SH3RF3通過JNK-JUN信號通路促進PTX3表達提升乳腺癌細胞乾性特徵的分子機制模式圖。

原文連結：https://www.nature.com/articles/s41467-020-16051-9.pdf

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