Front Oncol:神经母细胞瘤"冷肿瘤"破局新靶点——LGALS3BP通过胞外囊泡"重编程"骨髓基质细胞
hNB LGALS3BP细胞分泌高水平糖基化LGALS3BP(成熟形式约100 kDa),且该蛋白显著富集于EVs;而hNB CTRL细胞几乎不分泌可检测的LGALS3BP。NTA显示两组EV的粒径分布和浓度无显著差异,提示LGALS3BP改变的是货物组成而非EV产量。
神经母细胞瘤(neuroblastoma, NB)是儿童最常见的颅外实体瘤,占儿童肿瘤相关死亡的显著比例。高危NB的标志性特征是高度侵袭性转移和免疫抑制性、"冷"肿瘤微环境(TME),直接导致免疫治疗响应率有限。细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)作为肿瘤-基质间通讯的关键介质,可通过递送致癌蛋白和miRNA重塑周围基质细胞行为。
LGALS3BP(Galectin-3结合蛋白,又称Gal-3BP或90K)是一种分子量约90 kDa的多功能糖蛋白,在多种恶性肿瘤中高表达。本团队前期工作证实,LGALS3BP在NB患者来源的EVs表面显著富集,且循环EV相关LGALS3BP水平与转移呈正相关;靶向LGALS3BP的抗体药物偶联物(ADC)1959-ss/DM4可增强瘤内T细胞浸润,并与抗PD-1治疗协同。此外,NB来源EVs还可诱导骨髓间充质干细胞(BMSCs)分泌促炎因子IL-6。本研究旨在系统解析分泌型LGALS3BP如何通过改变EV货物组成,调控BMSCs分泌谱,进而影响NB肿瘤微环境中的肿瘤-基质对话。

本研究采用患者来源的原代NB细胞系hNB(天然低表达LGALS3BP)及其经慢病毒过表达LGALS3BP的亚系hNB LGALS3BP,并以经典NB细胞系SK-N-AS为对照。通过差速超速离心法从条件培养基(CM)中分离EVs,采用纳米颗粒追踪分析(NTA)、Western blot(TSG101、CD9、Calnexin标志)和PKH67免疫荧光对EVs进行表征。
将BMSCs分别与hNB CTRL或hNB LGALS3BP的条件培养基共培养,并设置±抗LGALS3BP单抗1959阻断组。采用32重Luminex panel定量细胞因子/趋化因子分泌谱;通过TaqMan miRNA芯片及茎环RT-qPCR筛选并验证EV中差异富集的miRNA;采用LC-MS/MS无标记蛋白质组学系统比较细胞裂解物与EVs的蛋白组成;并结合GEPIA2和R2基因组平台的公开NB临床队列进行生存相关性分析。
hNB LGALS3BP细胞分泌高水平糖基化LGALS3BP(成熟形式约100 kDa),且该蛋白显著富集于EVs;而hNB CTRL细胞几乎不分泌可检测的LGALS3BP。NTA显示两组EV的粒径分布和浓度无显著差异,提示LGALS3BP改变的是货物组成而非EV产量。
功能实验显示,LGALS3BP条件培养基可诱导BMSCs分泌谱发生显著重塑:IL-6、IL-8、IL-1β、IL-10、TNFα、VEGF-A、IFNγ、CXCL10等炎症因子和血管生成因子显著升高;ELISA进一步证实VEGF和IL-6在hNB LGALS3BP组显著升高。加入抗LGALS3BP单抗1959后,BMSCs中检测到的~100 kDa LGALS3BP信号明显减弱,证实该效应由LGALS3BP特异性介导。
miRNA谱分析显示,在94个可检测miRNA中,33个在LGALS3BP-EVs与CTRL-EVs间差异表达;7个miRNA(包括miR-27b-3p、miR-340-5p、miR-103a-3p、miR-152-3p)在LGALS3BP-EVs中显著富集。PKH67标记共聚焦成像证实EVs可被BMSCs摄取,且上述miRNA在受体BMSCs中相应升高。
蛋白质组学揭示EVs中显著富集RNA结合蛋白,特别是丝氨酸/精氨酸富集剪接因子(SRSF)家族,其中致癌剪接因子SRSF1经Western blot验证在LGALS3BP-EVs中特异性升高。临床队列分析显示,高SRSF1表达与NB患者较差的总生存期显著相关(Kocak队列,p=4.74×10⁻¹¹)。

蛋白质组学及验证表明,LGALS3BP 阳性的神经母细胞瘤胞外囊泡富集 SRSF1 等 SRSF 家族 RNA 结合蛋白,且肿瘤组织高 SRSF1 与神经母细胞瘤高危分型及患者不良生存预后相关。
本研究首次系统证实,LGALS3BP与NB-EV货物组成的选择性重塑密切相关:LGALS3BP阳性EV通过富集特定miRNA和RNA结合蛋白(尤其SRSF1),诱导BMSCs向促肿瘤、促血管生成的分泌表型转化,从而促进肿瘤-基质对话。SRSF1可能作为EV miRNA分拣的关键调控因子参与其中。上述发现拓展了对NB肿瘤微环境调控机制的认识,为LGALS3BP作为NB生物标志物和治疗靶点提供了新的实验依据,也为联合靶向LGALS3BP与EV货物通路的干预策略奠定了基础。