靶向Siglec-10与α3β1整合素之间的相互作用增强巨噬细胞介导的胰腺癌吞噬作用

Targeting Interactions Between Siglec-10 and α3β1 Integrin Enhances Macrophage-Mediated Phagocytosis of Pancreatic Cancer

作者信息Pratima Saini, Gauri Mirji, S M Shamsul Islam, Lacy M Simons, Sajad Ahmad Bhat, Amanda P Bonfanti, Kar Muthumani, Priyesh Agrawal, Joel Cassel, Hsin-Yao Tang, Hiroaki Tateno, Rugang Zhang, Judd F Hultquist, Rahul S Shinde, Mohamed Abdel-Mohsen
PMID41182080
发布时间2026-01
DOI10.1158/0008-5472.CAN-25-0977

实验完整度

包含体外细胞实验(CRISPR敲除、吞噬实验)、体内动物模型(异种移植及转基因小鼠)及转录组分析等多层级证据,并进行了功能与机制验证。

主要模型

PDAC细胞系(AsPC-1、MIA PaCa-2、PANC-1) 人单核细胞来源的巨噬细胞 异种移植小鼠模型(NSG小鼠移植AsPC-1与人巨噬细胞) 人Siglec-10转基因小鼠模型(B-hSIGLEC10)

重点核对

Siglec-10在PDAC TME中的表达与定位(scRNA-seq) PDAC细胞表面Siglec-10配体的表达(流式细胞术) ITGA3/ITGB1与Siglec-10的结合(SPR) ITGA3敲除对巨噬细胞吞噬的影响(CRISPR-Cas9) 抗Siglec-10抗体在体内对肿瘤生长的抑制作用

摘要

胰腺导管腺癌(PDAC)肿瘤微环境(TME)中的肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)表现出免疫抑制表型和受损的吞噬活性,促进肿瘤进展和免疫逃逸。在此,我们确定了整合素α3β1(由ITGA3和ITGB1亚基组成)是Siglec-10的唾液酸化糖蛋白配体,Siglec-10是一种在PDAC的TAMs上高表达的抑制性糖免疫检查点受体。TAMs上的Siglec-10与PDAC细胞上的α3β1之间的相互作用抑制了巨噬细胞介导的吞噬作用,从而促进免疫逃逸。一致地,使用单克隆抗体破坏Siglec-10相互作用显著增强了巨噬细胞对PDAC细胞的吞噬作用,并在体外减轻了髓系细胞介导的T细胞增殖和活化的抑制。在移植了人巨噬细胞的异种移植小鼠模型和人Siglec-10转基因小鼠模型中,用单克隆抗体靶向Siglec-10均可减少PDAC的生长。这些发现表明,Siglec-10相互作用是PDAC中TAM驱动的免疫逃逸的关键介质,并强调了靶向这些相互作用以恢复抗肿瘤免疫的治疗潜力。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
Siglec-10与PDAC细胞上的何种配体相互作用,以及这种相互作用是否介导免疫逃逸,能否通过靶向Siglec-10恢复抗肿瘤免疫?
核心机制
PDAC细胞表面的α3β1整合素(ITGA3/ITGB1)作为唾液酸化配体与巨噬细胞上的Siglec-10结合,传递抑制性信号,抑制巨噬细胞吞噬作用,从而促进免疫逃逸。
主要证据
通过pull-down和质谱鉴定ITGA3/ITGB1为Siglec-10配体;SPR证实结合且依赖唾液酸;ITGA3敲除或ITGB1低表达增强吞噬;抗Siglec-10抗体增强吞噬并减少体内肿瘤生长。
研究意义
靶向Siglec-10为PDAC免疫治疗提供新策略,可能与其他检查点抑制剂联合增强抗肿瘤免疫。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

分析Siglec-10在PDAC TME中的表达

确定Siglec-10在PDAC微环境中的表达细胞类型及其与免疫抑制和预后的关联。

分析公开的PDAC单细胞RNA-seq数据集和TCGA数据,检测Siglec-10在髓系细胞中的表达,并关联临床病理特征。

2

鉴定Siglec-10在PDAC细胞上的配体

识别PDAC细胞上介导Siglec-10结合的糖蛋白配体。

使用Siglec-10-Fc融合蛋白进行pull-down,结合质谱鉴定候选配体;SPR验证直接结合;唾液酸酶处理验证唾液酸依赖性。

3

研究ITGA3/ITGB1表达与PDAC进展和预后的关系

评估ITGA3和ITGB1在PDAC中的表达水平及其与患者生存的关联。

分析TCGA和单细胞数据,比较PDAC与正常组织中ITGA3、ITGB1和CD24的表达,并进行生存分析。

4

验证ITGA3/ITGB1在吞噬逃逸中的作用

验证ITGA3和ITGB1是否通过Siglec-10抑制巨噬细胞吞噬。

用CRISPR-Cas9敲除ITGA3或抗体富集ITGA3low/ITGB1low细胞,与巨噬细胞共培养,检测吞噬作用。

5

开发抗Siglec-10单克隆抗体并体外评估功能

生成特异性阻断Siglec-10的抗体,并评估其增强吞噬和逆转髓系抑制的能力。

免疫小鼠生成杂交瘤,筛选抗体;体外吞噬实验评估抗体效果;T细胞共培养实验评估T细胞增殖和活化。

6

体内评估抗Siglec-10抗体效果

在动物模型中验证抗Siglec-10抗体对PDAC肿瘤生长的抑制作用。

使用NSG异种移植模型(AsPC-1+人巨噬细胞)和B-hSIGLEC10转基因小鼠(KPCY肿瘤)进行治疗实验,测量肿瘤体积。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
巨噬细胞集落刺激因子----
白细胞介素-4----
脂多糖----
干扰素-γ----
APC偶联抗Siglec-10抗体----
Siglec-10-Fc融合蛋白R&D Systems--
生物素标记的Siglec-10突变体(R119A)KactusSIG-HM411B
胰蛋白酶替代物Thermo Fisher Scientific--
CD47蛋白(His标签)AcrobiosystemsCD7-H5227
CD59蛋白(His, Avitag)AcrobiosystemsCD9-H82E3
NT5E/CD73蛋白(His, Avitag)AcrobiosystemsCD3-H82E3
ITGB6蛋白(C-Myc/DDK)OrigeneTP317387
ITGA3蛋白(C-Myc/DDK)OrigeneTP320975
ITGB1蛋白(C-Myc/DDK)OrigeneTP303818
唾液酸酶AAgilentGK80040
Cas9蛋白----
SE细胞系4D-Nucleofector X试剂盒Lonza--
pHrodo Red, SEThermo Fisher Scientific--
抗小鼠磁珠Miltenyi Biotec130-048-402
LS分选柱Miltenyi Biotec130-042-401
重组Siglec-10蛋白GenScript--
APC偶联抗ITGA3抗体Biolegend343808
CellTrace VioletThermo Fisher Scientific--
抗CD3/CD28磁珠Thermo Fisher Scientific--
True核转录因子缓冲液套装Biolegend424401
DMEM培养基----
IMDM培养基----
胎牛血清----
AB型人血清Life Technologies--
Incucyte活细胞成像系统Sartorius--
BD FACS Symphony A3流式细胞仪BD Biosciences--
Thermo Q Exactive Plus质谱仪Thermo Fisher Scientific--
链霉亲和素磁珠MyOne C1Thermo Fisher Scientific--
DynaMag-2磁力架Thermo Fisher Scientific--
胰蛋白酶Promega--
BioPureSPN C18离心柱Nest Group--
MycoStrip支原体检测试剂盒Invivogenrep-mys-10
单细胞RNA纯化试剂盒Norgen--
TapeStation高灵敏度RNA ScreenTapeAgilent--
低起始量RNA文库制备试剂盒Takara Biosciences--
Bioanalyzer高灵敏度DNA试剂盒Agilent--
NovaSeq 6000测序系统Illumina--
SP v1.5 200循环试剂盒Illumina--
Incucyte活细胞分析系统Sartorius--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
单细胞分析
数据集来源:GSE205013;分析平台:Bioturing's Talk2Data V4
阅读提示:Methods: Single cell analysis of PDAC tissues and TCGA datasets
Siglec-10配体检测
细胞密度:1×10^6细胞/mL;孵育时间:30分钟,4°C;检测试剂:Siglec-10-Fc或R119A突变体
阅读提示:Methods: Siglec-10 ligand and CD24 staining on cancer cells
Pull-down和质谱
细胞数量:20×10^6每反应;生物素酪酰胺浓度:10μM;H2O2浓度:10mM;质谱仪:Q Exactive Plus
阅读提示:Methods: Pull-Down and mass spectrometry analysis
SPR
蛋白浓度:100nM和1000nM(ITGA3:30nM和300nM);流速:25μL/min;结合时间:120秒;解离时间:600秒
阅读提示:Methods: Surface Plasmon Resonance (SPR)
CRISPR敲除
gRNA靶序列:CCAGGGTACACGATGCAGGT;电转程序:DN-100;细胞数量:2×10^5
阅读提示:Methods: CRISPR/Cas9-mediated knockout of ITGA3 in PDAC Cells
吞噬实验
效应细胞:巨噬细胞(25,000/孔);靶细胞:pHrodo标记的PDAC细胞(25,000/孔);培养基:无血清IMDM;监测时间:每小时
阅读提示:Methods: Macrophage differentiation and in vitro phagocytosis assay
体内模型
NSG模型:AsPC-1 2×10^6细胞皮下注射,1周后开始治疗,每周三次,共三周;B-hSIGLEC10模型:KPCY 3×10^5细胞皮下注射,5天后开始治疗,每日一次
阅读提示:Methods: Experiments using xenograft mouse model; Experiments using human Siglec-10 transgenic mouse model