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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。

参考文献:
Cela I, Konstantinidou F, Amodei L, Mercatelli A, Piermatteo F, Santoro S, Pece A, Staropoli MC, Lamolinara A, Capone E, Gatta V, Sala G. LGALS3BP is associated with selective cargo enrichment in neuroblastoma extracellular vesicles. Front Oncol. 2026 Oct 15;16:1966526. doi: 10.3389/fonc.2026.1966526. PMID: 42959018; PMCID: PMC13716570.
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