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Nature Genetics |巨噬细胞“叛变”促癌转移?靶向ERBB4信号或成破局利剑

生物探索  · 公众号  · 生物  · 2025-04-18 16:34

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的免疫细胞 —— 巨噬细胞。化疗后,这些本应抗击肿瘤的战士集体倒戈,转而释放生长因子 HB-EGF ,与癌细胞表面的 ERBB4 受体结合,激活促存活的 ERK 信号通路。当研究者通过基因编辑阻断这一通路时,小鼠体内肿瘤的生长速度骤降。空间组学更揭示了触目惊心的细节:携带 ERBB4 的癌细胞与分泌 HB-EGF 的巨噬细胞在组织内形成 共生巢穴 ,其贴近程度远超普通细胞,仿佛在进行一场暗度陈仓的 分子交易


癌细胞的“变形战记”:肾上腺能→间充质的致命转身

神经母细胞瘤的可怕之处,在于它保留了胚胎神经嵴细胞的“变形能力”。当化疗药物来袭时,这种古老的 发育程序被重新唤醒——在对单细胞转录组的深度解析中,科学家捕捉到了癌细胞身份的“动 态转换路线图”:

身份转换的分子密码

ADRN→MES的启动开关: 约三成的残余细胞在化疗后表达间充质关键转录因子TWIST1和YAP1,其染色质开放区域与ADRN细胞相比,富集了TGF-β通路调控元件(如SMAD3结合基序)。

耐药护盾机制: MES样细胞的整合素α5/β1(ITGA5/ITGB1)表达量提升,通过与细胞外基质的胶原纤维结合,形成阻止药物渗透的物理屏障。

发育程序的“逆向重启”: 单细胞轨迹分析揭示,部分MES样细胞能重返胎儿期神经嵴干细胞的原始状态,并进入休眠状态躲避化疗追杀。


微环境暗战:巨噬细胞的“反叛协议”

如果说癌细胞是这场生存游戏的主角,那么肿瘤微环境中的巨噬细胞,则扮演了关键“反派配角”。令人意外的是,原本负责清理癌细胞的巨噬细胞,在化疗后竟集体倒戈!单细胞免疫图谱显示:

表型切换: 化疗后,M2型促肿瘤巨噬细胞数值飙升(细胞表达CD206+CD163+),其血管生成基因(VEGFA)表达量翻倍,而抗肿瘤的M1型标志物则有所下降。

致命交易链: 空间转录组技术(10x Visium)捕获到一个精密的信号网络——携带ERBB4受体的癌细胞与分泌肝素结合表皮生长因子(HB-EGF)的巨噬细胞形成“共生巢穴”。在1mm²区域内,这对“危险CP”的空间共定位概率达到惊人的37.5%,是普通细胞间的7.3倍!

动物模型验证: 当研究者使用基因编辑敲除巨噬细胞的HB-EGF后,荷瘤小鼠对化疗的敏感度提升了4倍(肿瘤缩小速度从每天1.2mm³增至5.1mm³)。更有意思的是,若将ERBB4阳性细胞单独移植,其成瘤率不足20%;但当同时注射HB-EGF+巨噬细胞时,这一比例将会暴增!







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