肿瘤来源的HMGB2通过TRIM65介导的NLRP3降解诱导M2样巨噬细胞极化以促进DLBCL进展

Tumor-derived HMGB2 induces M2-like macrophage polarization via TRIM65-mediated NLRP3 degradation to promote DLBCL progression

作者信息Sanxiu He, Yi Liu, Yifeng Tang, Liuyue Zhai, Xin Luo, Mingyu Zhao, Qing Xiao, Xiaoqin Xie, Huihui Fu, Jun Li, Ya Li, Xuejiao Shu, Zailin Yang, Yao Liu, Xiaomei Zhang
PMID42270158
发布时间2026-06-10
DOI10.1136/jitc-2026-015018

实验完整度

包含体外细胞实验、体内小鼠模型、转录组测序、免疫共沉淀、外泌体分析及临床样本验证,并进行了功能验证(如吞噬实验)和机制验证(如TRIM65敲低)。

主要模型

BALB/c小鼠皮下A20淋巴瘤模型 OCI-LY1、Toledo、U2932、A20 DLBCL细胞系 人外周血来源巨噬细胞

重点核对

HMGB2敲低使用shRNA序列(人:GAATTCAAGTGCAGCTCAA;鼠:GAACACCCAGGCCTGTCTATT) 巨噬细胞与DLBCL细胞共培养比例为1:5(2×10^5巨噬细胞与1×10^6DLBCL细胞) 重组HMGB2(rHMGB2)处理浓度为100 ng/mL,处理时间为48小时 NLRP3激动剂BMS-986299浓度为50 ng/mL 体内实验分组:TA(10 mg/kg,隔天腹腔注射)与CD20抗体(10 mg/kg,每周两次静脉注射)联合使用

摘要

背景:弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)是非霍奇金淋巴瘤中最常见的亚型。尽管有标准的免疫化疗,但仍有30%–40%的患者出现难治或复发,强调需要阐明治疗耐药的潜在机制。高迁移率族蛋白盒2(HMGB2)在DLBCL中过表达;然而,其在DLBCL发病机制和介导治疗耐药中的作用仍不清楚。方法:使用公共数据库分析HMGB2在DLBCL中的表达和预后价值,并通过定量逆转录PCR和蛋白质印迹分析进行验证。构建体内和体外HMGB2敲低模型以探索其在DLBCL中的作用。建立巨噬细胞-DLBCL共培养系统以研究HMGB2介导的巨噬细胞极化。进行转录组测序以识别HMGB2的下游靶标,分子机制通过蛋白质印迹分析、免疫共沉淀和免疫荧光确认。使用外泌体分离和蛋白酶保护试验来确定HMGB2的分泌途径。结果:HMGB2在DLBCL中过表达并与不良预后相关。虽然HMGB2敲低在体外未显示细胞内在效应,但通过重塑肿瘤微环境显著抑制了体内肿瘤进展。我们确定了一种新机制,即来自DLBCL细胞的外泌体HMGB2上调巨噬细胞中的E3泛素连接酶含三方基序蛋白65(TRIM65),促进NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体的泛素介导降解。该级联驱动M2样巨噬细胞极化并损害吞噬功能。靶向该轴恢复了巨噬细胞吞噬作用,并与CD20免疫疗法协同增强其抗肿瘤功效。结论:我们的研究将HMGB2-TRIM65-NLRP3轴定义为DLBCL中关键的免疫抑制通路。靶向该轴代表了一种有前景的组合策略,可重编程肿瘤微环境并克服治疗耐药。关键词:巨噬细胞,吞噬作用

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
HMGB2在DLBCL中高表达且与不良预后相关,但其促进肿瘤进展的机制是否通过肿瘤微环境而非肿瘤细胞内在作用?
核心机制
DLBCL细胞通过外泌体分泌HMGB2,上调巨噬细胞中E3泛素连接酶TRIM65,促进NLRP3的泛素化降解,从而抑制NLRP3信号,驱动巨噬细胞向M2样极化并损害其吞噬功能。
主要证据
HMGB2敲低在体外不影响DLBCL细胞增殖、凋亡、周期、迁移和侵袭,但在体内抑制肿瘤生长并降低M2/M1巨噬细胞比例;外泌体HMGB2通过蛋白酶保护试验和抑制剂实验证实;重组HMGB2处理巨噬细胞诱导M2极化并降低吞噬能力,TRIM65敲低逆转NLRP3降解和M2极化。
研究意义
靶向HMGB2-TRIM65-NLRP3轴可恢复巨噬细胞吞噬功能并增强CD20免疫治疗(如利妥昔单抗)的抗肿瘤疗效,为克服DLBCL治疗耐药提供了新策略。

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HMGB2表达与预后

评估HMGB2在DLBCL中的表达水平及其与患者预后的相关性。

利用GEO数据集GSE32918和GSE117556分析HMGB2表达与总生存期的关系,并通过RT-qPCR和Western blot验证临床样本中的蛋白表达。

2

构建HMGB2敲低模型并评估体内外效应

确定HMGB2敲低对DLBCL细胞体外行为和体内肿瘤生长的影响。

使用shRNA慢病毒敲低人(OCI-LY1、Toledo)和小鼠(A20)DLBCL细胞中的HMGB2,进行体外增殖、凋亡、周期、迁移和侵袭实验,并建立A20皮下荷瘤模型。

3

分析肿瘤微环境中巨噬细胞极化

探讨HMGB2敲低是否影响肿瘤微环境中巨噬细胞的极化状态。

通过流式细胞术分析肿瘤组织中M1(F4/80+CD86+)和M2(F4/80+CD206+)巨噬细胞比例,并利用EcoTyper分析公开数据集。

4

验证HMGB2的分泌途径

确定DLBCL细胞分泌HMGB2是否通过外泌体途径。

用不同的分泌途径抑制剂处理DLBCL细胞,检测上清中HMGB2水平;分离外泌体并进行蛋白酶保护试验。

5

检测HMGB2对巨噬细胞极化和吞噬功能的影响

明确HMGB2是否直接诱导巨噬细胞M2极化并损害吞噬功能。

用重组HMGB2处理巨噬细胞,分析M1/M2标记物表达和吞噬能力;加入中和抗体或rHMGB2进行拯救实验。

6

鉴定HMGB2调控NLRP3的机制

阐明HMGB2如何影响NLRP3表达。

检测rHMGB2处理后巨噬细胞中NLRP3的mRNA和蛋白水平;进行转录组测序和Western blot检测泛素化水平,并通过免疫共沉淀验证TRIM65与NLRP3的相互作用。

7

验证TRIM65在HMGB2介导的NLRP3降解中的作用

确定TRIM65是否为HMGB2介导NLRP3降解的关键E3连接酶。

使用siRNA敲低巨噬细胞中的TRIM65,检测NLRP3蛋白水平、巨噬细胞极化和吞噬功能。

8

评估联合治疗策略

测试HMGB2抑制剂或NLRP3激动剂是否能增强CD20免疫治疗的效果。

体外评估RTX联合rHMGB2、NLRP3激动剂或TRIM65敲低对巨噬细胞吞噬的影响;体内建立A20模型,比较TA和抗CD20单药及联合治疗。

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
RPMI-1640培养基----
胎牛血清----
人血清----
聚凝胺----
Lipofectamine 3000转染试剂Invitrogen--
CCK-8试剂盒BeyotimeC0039
EdU增殖检测试剂盒BeyotimeC0075S
Annexin V-藻红蛋白BD Pharmingen559763
细胞周期与凋亡检测试剂盒BeyotimeC1052
基质胶Corning--
结晶紫BeyotimeC0121
TRIzol试剂Invitrogen--
PrimeScript逆转录试剂盒Takara--
SYBR Premix Ex Taq IITakara--
F4/80抗体BioLegend123109
CD86抗体BioLegend105011
CD206抗体BioLegend141719/321104
CD8a抗体BioLegend105011
CD4抗体BioLegend100548
CD25抗体BioLegend102029
CD49b抗体BioLegend108907
HLA-DR抗体BioLegend307626
CD3抗体BioLegend100219
PD-L1抗体BioLegend124333
RIPA裂解液----
BCA蛋白定量试剂盒BeyotimeP0012S
PVDF膜Bio-Rad1620184
GAPDH抗体Proteintech60004-1-Ig
HMGB2抗体AbclonalRP01718
HMGB1抗体Proteintech10829-1-AP
HMGB3抗体Proteintech27465-1-AP
HMGB4抗体Proteintech12787-1-AP
TRIM65抗体Biossbs-17120R
NLRP3抗体Proteintech27458-1-AP
泛素抗体Proteintech10201-2-AP
Immobilon Western化学发光HRP底物Thermo Scientific34095
CD206抗体Abcamab64693
iNOS抗体Abcamab15323
NLRP3抗体Proteintech27458-1-AP
Alexa Fluor 488偶联二抗Abcamab150153/ab150073
DAPI染色液BeyotimeC1005
GW4869AbMoleM4974
布雷菲德菌素ABioLegend420601
氯喹AbMoleM9559
3-甲基腺嘌呤AbMoleM2296
格列本脲AbMoleM3547
乳酸脱氢酶释放检测试剂盒BeyotimeC0016
总外泌体分离试剂盒(细胞培养基)Thermo Fisher Scientific4478359
TSG101抗体SelleckF1543
蛋白酶KThermo Fisher ScientificEO0491
Pierce经典磁珠免疫沉淀/共免疫沉淀试剂盒Thermo Scientific88804
IgG抗体AbclonalAC005
HMGB2抗体(用于IP)AbclonalA9168
SDS-PAGE凝胶EpizymePG112
TRIzol试剂Thermo Scientific15596026
脂多糖eBioscience00-4976
重组HMGB2AbclonalRP01718
NLRP3激动剂BMS-986299MCE--
DiI荧光染料BeyotimeC1036
单宁酸MCEHY-B2136
抗小鼠CD20抗体MCEHY-P990806
异氟烷----
BALB/c小鼠Beijing Vital River Laboratory Animal Technology--

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
HMGB2敲低模型
shRNA序列:人GAATTCAAGTGCAGCTCAA;鼠GAACACCCAGGCCTGTCTATT;转染试剂Polybrene或Lipofectamine 3000;敲低效率验证
阅读提示:Materials and methods: Short hairpin RNA and small interfering RNA transfection
体内肿瘤模型
BALB/c小鼠(18-22g,6-8周龄)皮下注射1×10^7 A20细胞;肿瘤体积计算为长×宽^2×0.5;每周测量;安乐死标准(1500 mm³或出现痛苦)
阅读提示:Materials and methods: Animal models; HMGB2 knockdown model
巨噬细胞共培养
人外周血巨噬细胞分化条件(7天);共培养比例:1×10^6 DLBCL细胞与2×10^5巨噬细胞;Transwell孔径0.4 μm;培养时间48小时
阅读提示:Materials and methods: Cell culture
HMGB2处理
重组HMGB2浓度100 ng/mL处理48小时;对照组PBS
阅读提示:Materials and methods: Immunoprecipitation and immunoblotting; Results section 'HMGB2 drives pro-tumorigenic macrophage phenotypes'
TRIM65敲低
siRNA序列CCAACCGTCACTTCTATCTT;转染试剂;敲低效率验证
阅读提示:Materials and methods: Short hairpin RNA and small interfering RNA transfection
联合治疗
TA剂量10 mg/kg,隔天腹腔注射;抗CD20抗体10 mg/kg,每周两次静脉注射;体内分组(vehicle, TA, anti-CD20, TA+anti-CD20);n=6/组;治疗周期21天
阅读提示:Materials and methods: Combination therapy model; Results section 'Targeting the HMGB2-TRIM65-NLRP3 axis potentiates CD20 immunotherapy'
巨噬细胞吞噬实验
DiI标记的DLBCL细胞(2×10^6)与巨噬细胞(1×10^5)共培养1小时;检测方法:荧光显微镜或流式细胞术
阅读提示:Materials and methods: Macrophage phagocytosis assay