HSP47抑制通过TRAF2去泛素化诱导CD155表达促进肿瘤免疫逃逸

HSP47 inhibition-induced CD155 expression through TRAF2 deubiquitination promotes tumor immune evasion

作者信息Haochen Mou, Hao Qu, Shixin Chen, Wenkan Zhang, Liang Chen, Zhuli Wang, Yinwang Eloy, Zhenxuan Shao, Hao Zhou, Yucheng Xue, Hangxiang Sun, Fangqian Wang, Xupeng Chai, Jiahao Zhang, Minjun Yao, Shenzhi Zhao, Jiangchu Lei, Lingxiao Jin, Senxu Lu, Binghao Li, Zenan Wang, Zhaoming Ye
PMID41314980
发布时间2025-11-28
DOI10.1136/jitc-2025-011976

实验完整度

包含细胞实验(增殖、侵袭、迁移)、分子机制验证(Co-IP、泛素化、蛋白半衰期)及体内模型(皮下和原位瘤模型)等至少两个独立证据层级,并明确功能与机制验证。

主要模型

人骨肉瘤细胞系U2OS、HOS、MNNG/HOS、MG63、143B 小鼠骨肉瘤细胞系K7M2 BALB/c小鼠胫骨原位骨肉瘤模型 BALB/c裸鼠皮下移植瘤模型 骨肉瘤患者肿瘤组织与外周血样本

重点核对

HSP47抑制方式:shRNA敲低或Col003处理(浓度0、25、50 µM,处理24小时) TRAF2敲低对CD155和NF-κB活性的影响(涉及shRNA序列) 体内联合治疗剂量:Col003 20 mg/kg,抗TIGIT抗体200 µg/kg,BTZ 1 mg/kg,每3天注射一次,共15天 缓冲液和试剂条件:如CHX(100 µg/mL)处理时间、MG132浓度及处理时间(10 µM,12小时) 细胞培养条件:特定培养基(DMEM或RPMI 1640)及FBS浓度(10%),37°C,5% CO2

摘要

背景:热休克蛋白47(HSP47)对蛋白质质量控制与肿瘤进展至关重要。虽然其在癌症生物学中的作用已得到充分证实,但其对癌症免疫的影响仍知之甚少。在本研究中,我们旨在阐明HSP47抑制如何调节免疫逃逸,特别关注骨肉瘤(OS)中的CD155/T细胞免疫球蛋白和ITIM结构域(TIGIT)轴。方法:我们使用OS细胞系和小鼠模型来检查HSP47抑制对肿瘤生长和免疫反应的影响。通过流式细胞术、免疫荧光和蛋白质印迹法分析了CD155、TIGIT和其他免疫检查点分子的表达水平。我们还评估了在临床前模型中将HSP47抑制与CD155阻断或核因子κB(NF-κB)抑制剂联合使用的治疗效果。结果:HSP47抑制导致免疫检查点分子CD155表达增加,通过TIGIT受体损害CD8+ T细胞的抗肿瘤活性。机制上,HSP47抑制减少TRAF2泛素化,导致NF-κB信号增强和OS细胞中CD155上调。将HSP47抑制与抗TIGIT抗体或NF-κB抑制剂硼替佐米联合使用,显著抑制OS进展并改善小鼠模型的生存率。结论:HSP47抑制通过TRAF2-NF-κB通路上调CD155促进免疫逃逸,这损害了CD8+ T细胞介导的抗肿瘤免疫。HSP47抑制与CD155/TIGIT阻断联合使用增强了治疗效果,表明这是一种有前景的癌症联合治疗策略。

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
HSP47抑制如何调节肿瘤免疫逃逸,特别是通过CD155/TIGIT轴影响CD8+ T细胞抗肿瘤免疫,以及联合阻断策略能否增强治疗效果。
核心机制
HSP47抑制减少TRAF2泛素化,导致TRAF2蛋白稳定,进而激活NF-κB信号,上调CD155表达,通过TIGIT受体抑制CD8+ T细胞功能。
主要证据
细胞实验显示HSP47敲低或Col003处理上调CD155表达,机制验证包括Co-IP和泛素化分析;体内实验显示HSP47敲低联合抗TIGIT或BTZ增强CD8+ T细胞活化和肿瘤抑制。
研究意义
揭示了HSP47/TRAF2/NF-κB轴调节CD155的新机制,提出HSP47抑制联合CD155/TIGIT阻断是一种有前景的癌症联合治疗策略,尤其在骨肉瘤中。

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

细胞模型验证HSP47表达与功能

评估HSP47在骨肉瘤细胞中的基础表达水平及其对细胞增殖、迁移和侵袭的影响。

通过qPCR和Western blot检测多种OS细胞系和正常成骨细胞中HSP47表达;通过shRNA敲低或过表达HSP47,利用CCK-8、集落形成、Transwell和划痕实验评估细胞增殖、迁移和侵袭能力。

2

转录组学分析筛选HSP47调控的免疫通路

探索HSP47表达与免疫相关通路的关联,特别是CD155/TIGIT轴。

对GEO数据集(GSE39055)进行GSEA,比较HSP47高表达和低表达组;对U2OS细胞进行HSP47敲低后的RNA-seq分析。

3

验证CD155/TIGIT轴在HSP47抑制后的作用

确认HSP47抑制后CD155表达上调及其对CD8+ T细胞功能的抑制作用。

通过Western blot、流式细胞术、免疫荧光检测CD155表达;通过流式检测肿瘤浸润CD8+ T细胞中TIGIT、CD69、CD107a、Perforin等表达,评估T细胞功能;建立原位瘤模型,给予抗TIGIT抗体治疗,评估联合治疗效果。

4

机制研究:HSP47通过TRAF2去泛素化调节NF-κB和CD155

阐明HSP47抑制如何通过TRAF2泛素化调节CD155表达的分子机制。

用Co-IP检测HSP47与TRAF2的相互作用;用IP检测TRAF2泛素化水平;通过抑制或敲低TRAF2,评估CD155、p65、p-p65表达变化;使用CHX追踪TRAF2半衰期;使用NF-κB抑制剂验证通路。

5

体内联合治疗评估

评估HSP47抑制联合CD155/TIGIT阻断或NF-κB抑制对骨肉瘤的疗效。

在BALB/c小鼠胫骨原位模型中,分别给予Col003、抗TIGIT、BTZ单药或联合治疗,测量肿瘤体积和重量,分析CD8+ T细胞浸润和功能。

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
达尔伯克改良伊格尔培养基----
RPMI 1640培养基----
胎牛血清----
Col003MCEHY-124817
BAY11-7082MCEHY-W067427
肿瘤坏死因子-αMCEHY-P70426A
依那西普MCEHY-P72025
硼替佐米MCEHY-10227
抗TIGIT抗体BioXCellBE0274
MG132MCEHY-12359
氯喹MCEHY-17589A
巴弗洛霉素A1MCEHY-100558
3-甲基腺嘌呤MCEHY-19312
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific15596018
cDNA合成试剂盒Takara Bio6610
SYBR Premix Ex TaqTakara BioRR420
RIPA裂解液Thermo Fisher Scientific89901
磷酸酶抑制剂Thermo Fisher Scientific78420
蛋白酶抑制剂Thermo Fisher Scientific78428
BCA蛋白定量试剂盒Thermo Fisher Scientific23227
磁珠A/GBeyotimeP2179M
PVDF膜Thermo Fisher ScientificLC2002
TBST缓冲液SigmaP9416
组织保存液SolarbioSR0020
支原体检测试剂盒Thermo Fisher4460626
RNAiso PlusThermo Fisher15596018
CytoFLEX LX流式细胞仪Beckman Coulter--
MoFlo Astrios EQ流式分选仪Beckman--
Leica Autostainer XL染色机Leica--
Leica DMi8倒置显微镜Leica--
CCK-8试剂盒Dojindo Laboratories--
Transwell小室Corning--
基质胶----
Illumina NovaSeq 6000测序平台Illumina--

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
细胞培养
HSP47敲低或过表达方式(shRNA或质粒);HSP47抑制剂Col003浓度(0、25、50 µM)和处理时间(24小时);细胞培养条件(培养基、血清浓度、温度、CO2浓度)
阅读提示:详见Methods 'Reagents, cell lines, and cell culture' 和 'Transfection of stable cell lines using lentivirus'
基因敲低
shRNA靶序列和载体信息;转染方法(慢病毒);筛选药物浓度(嘌呤霉素)
阅读提示:详见Methods 'Transfection of stable cell lines using lentivirus'
体外机制实验
TRAF2敲低效率;NF-κB抑制剂BAY11-7082处理浓度(12 µg/mL)和时间(24小时);泛素化实验条件(MG132浓度10 µM,处理时间12小时)
阅读提示:详见Methods 'Coimmunoprecipitation and Western blot' 和 'Reagents, cell lines, and cell culture'
体内动物模型
动物品系、周龄、性别;细胞注射数量和部位;药物给药剂量和时间(Col003 20 mg/kg,抗TIGIT 200 µg/kg,BTZ 1 mg/kg,每3天一次,共15天)
阅读提示:详见Methods 'Mice, animal orthotopic OS model, and in vivo drug treatment'
流式细胞术
抗体克隆、荧光素标记和稀释比例;单细胞悬液制备方法(胶原酶、透明质酸酶等);刺激方案(PMA、离子霉素)和染色步骤
阅读提示:详见Methods 'Flow cytometry and fluorescence-activated cell sorting' 和 'Antibodies'
数据分析
RNA-seq差异表达阈值(|log2FC|≥1且FDR<0.05);GSEA参数(分组方法、基因集);统计方法(t检验、ANOVA)和显著性阈值
阅读提示:详见Methods 'Gene Set Enrichment Analysis' 和 'Statistical analysis'