M2型腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（TAM）通過分泌免疫抑制因子促進(jìn)腫瘤進(jìn)展、化療抵抗和免疫逃逸。目前TAM清除或阻斷其招募的臨床效果有限，需尋找選擇性抑制M2極化的靶點(diǎn)。前期研究表明了胃癌細(xì)胞可以通過外泌體調(diào)控巨噬細(xì)胞M2極化，但是其機(jī)制并不明確。近期，蘭州大學(xué)第二醫(yī)院焦作義教授團(tuán)隊(duì)在《J Exp Clin Cancer Res》（IF:11.4）上發(fā)表題為“Gastric cancer-derived exosomal let-7 g-5p mediated by SERPINE1 promotes macrophage M2 polarization and gastric cancer progression”的研究論文，篩選和驗(yàn)證了胃癌（GC）中同時(shí)驅(qū)動(dòng)腫瘤惡性表型和M2極化的關(guān)鍵基因SERPINE1，揭示了SERPINE1通過腫瘤來源外泌體let-7g-5p調(diào)控M2極化的分子機(jī)制。（華盈生物為該研究提供了信號(hào)通路磷酸化抗體芯片檢測服務(wù)，助力研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了SERPINE1調(diào)控let-7g-5p轉(zhuǎn)錄的上游信號(hào)分子網(wǎng)絡(luò)）。
| 主要發(fā)現(xiàn)
1.篩選與GC進(jìn)展和M2極化相關(guān)的基因
TCGA和GEO數(shù)據(jù)庫，以及GC組織轉(zhuǎn)錄組測序分析發(fā)現(xiàn)了SERPINE1高表達(dá)與M2巨噬細(xì)胞浸潤相關(guān)。同時(shí)SERPINE1高表達(dá)與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移具有顯著相關(guān)性。預(yù)后分析表明了SERPINE1高表達(dá)與GC患者總生存期縮短顯著相關(guān)。臨床樣本驗(yàn)證了SERPINE1在腫瘤組織比癌旁表達(dá)更高。單細(xì)胞測序數(shù)據(jù)表明了SERPINE1主要在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)，并且免疫熒光驗(yàn)證了SERPINE1和CD163組織共定位，提示了SERPINE1表達(dá)的腫瘤細(xì)胞與CD163+ TAM細(xì)胞具有重要的互作關(guān)系。
SERPINE1的篩選與臨床相關(guān)性
2.功能驗(yàn)證SERPINE1促進(jìn)GC進(jìn)展
體外實(shí)驗(yàn)表明了腫瘤細(xì)胞中敲低SERPINE1可以抑制GC細(xì)胞增殖，過表達(dá)SERPINE1增強(qiáng)GC細(xì)胞的侵襲和遷移能力。體內(nèi)裸鼠移植實(shí)驗(yàn)表明了SERPINE1敲低顯著抑制腫瘤生長。
SERPINE1促進(jìn)GC進(jìn)展
3.SERPINE1通過外泌體let-7g-5p誘導(dǎo)M2極化
體外共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明了SERPINE1過表達(dá)的腫瘤細(xì)胞促進(jìn)M2極化，而GW4869（外泌體抑制劑）可以阻斷SERPINE1過表達(dá)誘導(dǎo)的M2極化。流式分析也表明了SERPINE1過表達(dá)的腫瘤細(xì)胞來源外泌體可以增加CD68+CD206+巨噬細(xì)胞比例。
小RNA測序分析發(fā)現(xiàn)了SERPINE1敲低導(dǎo)致腫瘤來源的外泌體中l(wèi)et-7g-5p顯著下調(diào)。let-7g-5p靶基因預(yù)測和機(jī)制解析表明了let-7g-5p直接抑制SOCS7表達(dá)，解除SOCS7對STAT3磷酸化的抑制，從而激活STAT3。磷酸化STAT3（p-STAT3）核轉(zhuǎn)位驅(qū)動(dòng)M2基因（Arg1、CD206）的表達(dá)，促進(jìn)M2極化。
腫瘤細(xì)胞SERPINE1通過外泌體let-7g-5p誘導(dǎo)M2極化
4.SERPINE1通過JAK2/STAT3通路調(diào)控let-7g-5p
借助磷酸化抗體芯片篩選信號(hào)通路和效應(yīng)蛋白（華盈生物提供此檢測服務(wù)），研究團(tuán)隊(duì)揭示了腫瘤細(xì)胞中SERPINE1調(diào)控let-7g-5p的分子機(jī)制。磷酸化抗體芯片揭示了SERPINE1敲低導(dǎo)致34種磷酸化蛋白顯著下調(diào)，尤其是JAK-STAT通路中的STAT3、JAK2、STAT1等核心分子磷酸化水平降低。結(jié)合數(shù)據(jù)庫預(yù)測的107個(gè)靶向let-7g-5p的轉(zhuǎn)錄因子，篩選出與磷酸化蛋白重疊的STAT3、STAT1、JUN。其中STAT3為核心調(diào)控因子，其磷酸化水平與let-7g-5p表達(dá)呈正相關(guān)。ChIP-qPCR和雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了STAT3直接結(jié)合let-7g-5p啟動(dòng)子，STAT3過表達(dá)增強(qiáng)let-7g-5p啟動(dòng)子活性。功能實(shí)驗(yàn)表明了SERPINE1敲低顯著抑制JAK2（Tyr1007）和STAT3（Tyr705）磷酸化。Fedratinib（JAK抑制劑）逆轉(zhuǎn)SERPINE1過表達(dá)誘導(dǎo)的STAT3活化和外泌體let-7g-5p上調(diào)。
SERPINE1通過JAK2/STAT3通路調(diào)控let-7g-5p
| 總結(jié)與討論
本研究揭示了SERPINE1驅(qū)動(dòng)GC進(jìn)展的兩條途徑：促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和侵襲，促進(jìn)巨噬細(xì)胞的M2極化。首次揭示了SERPINE1通過激活JAK2/STAT3通路促進(jìn)外泌體let-7g-5p的分泌，后者抑制巨噬細(xì)胞SOCS7表達(dá)，解除對STAT3的抑制，驅(qū)動(dòng)M2極化和GC進(jìn)展。該研究提示了SERPINE1可作為預(yù)后標(biāo)志物，靶向其介導(dǎo)的外泌體傳遞或STAT3活化可能增強(qiáng)免疫治療效果。
| 相關(guān)文獻(xiàn)
Ye Z, Yi J, Jiang X, Shi W, Xu H, Cao H, Qin L, Liu L, Wang T, Ma Z, Jiao Z. Gastric cancer-derived exosomal let-7 g-5p mediated by SERPINE1 promotes macrophage M2 polarization and gastric cancer progression.J Exp Clin Cancer Res. 2025;44(1):2.