致癌驱动因子与治疗靶点:催乳素信号轴在腹膜后肉瘤中的作用

Oncogenic driver and therapeutic target: Prolactin signalling axis in retroperitoneal sarcoma.

作者信息Fu'an Xie, Lingwei Gu, Kunrong Yang, Shuai Wang, Mengmeng Xiao, Guangting Yan, Quan Zhang, Rubing Liang, Aobo Zhuang, Zhe Xi, Yujia Niu, Yanhua Chen, Xiaogang Xia, Linlin Qu, Bin Zhao, Weibing Li, Ting Wu, Chundong Yu, Chenghua Luo, Houzhao Wang, Lanlan Lian, Wengang Li
PMID42083506
发布时间2026-05
DOI10.1002/ctm2.70669

实验完整度

研究包含临床样本多组学分析、细胞功能实验、动物模型、机制验证(ChIP-qPCR、双荧光素酶报告基因)等多个独立证据层级,并进行体内外功能验证。

主要模型

SW872人脂肪肉瘤细胞系 HT1080人纤维肉瘤细胞系 小鼠异种移植瘤模型 临床腹膜后脂肪肉瘤组织样本

重点核对

血清PRL水平检测的ELISA试剂盒(mlBio)及临床样本分层 SOX4敲除和过表达对PRL转录调控的验证(ChIP-qPCR和双荧光素酶报告基因) PRL对细胞增殖和集落形成的影响(CCK-8和集落形成实验) PRL对MDM2抑制剂耐药性的影响(细胞活力实验) 动物实验中细胞接种剂量(5.0×10^6细胞/鼠)和给药方案(RG7112 100 mg/kg/天,溴隐亭10 mg/kg每日两次)

摘要

背景:腹膜后肉瘤(RPS)是一种起源于腹膜后间隙间充质组织的恶性肿瘤。RPS往往隐匿发展,常在已显著生长并侵犯周围组织和器官时才被发现。这些恶性肿瘤复发率高,手术难度大,对放疗和化疗反应有限。已知血清来源分子在肿瘤发生和肿瘤进展中发挥关键作用。然而,RPS患者的血清分子谱仍不清楚。方法:我们对腹膜后去分化脂肪肉瘤患者的血清样本进行了多组学分析。使用酶联免疫吸附测定(ELISA)定量催乳素浓度。RNA-seq促进了候选信号通路的鉴定,而基因表达通过定量聚合酶链反应、免疫组织化学和蛋白质印迹分析得到验证。通过染色质免疫沉淀-qPCR(ChIP-qPCR)和双荧光素酶报告基因实验研究了转录调控的分子机制。结果:整合多组学分析发现腹膜后脂肪肉瘤(RLPS)患者中半乳糖代谢显著紊乱,同时催乳素(PRL)水平显著升高。进一步筛查100例腹膜后肿瘤患者的血清催乳素水平发现,在我们的研究队列中,90%的病例表现出高催乳素血症,涵盖恶性肉瘤和良性肿瘤。在临床样本、细胞和动物水平的研究发现,血清中异常升高的催乳素可能来源于肉瘤组织。机制研究表明SRY-box转录因子4(SOX4)是PRL的一个先前未被识别的转录调控因子。在功能上,PRL不仅增强了脂肪肉瘤细胞和纤维肉瘤细胞的增殖,还赋予了对MDM2抑制剂的耐药性。信号通路分析显示,PRL激活Janus激酶-信号转导与转录激活因子通路(JAK-STAT)信号通路并上调c-MYC表达。结论:本研究表明PRL可作为致癌驱动因子和治疗靶点。SOX4-PRL-c-MYC信号轴的鉴定为开发针对这种恶性肿瘤的新型治疗策略提供了可操作的见解。

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
腹膜后肉瘤患者血清中催乳素水平是否异常升高,其来源、分子机制及作为治疗靶点的潜力如何?
核心机制
SOX4作为转录因子直接结合PRL启动子促进PRL转录,PRL通过结合PRLR激活JAK-STAT信号通路并上调c-MYC表达,从而促进肉瘤细胞增殖并导致对MDM2抑制剂的耐药。
主要证据
多组学分析发现RPS患者血清PRL升高;临床样本、细胞和动物实验证实肉瘤组织分泌PRL;ChIP-qPCR和双荧光素酶报告基因验证SOX4直接调控PRL转录;功能实验显示PRL增强细胞增殖和对MDM2抑制剂的耐药性,并通过JAK-STAT通路调控c-MYC。
研究意义
该研究首次揭示PRL在腹膜后肉瘤中的致癌驱动作用,提出SOX4-PRL-c-MYC信号轴可作为治疗靶点,为开发新的治疗策略提供了理论依据,并为PRL作为术后监测标志物提供可能。

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

血清多组学分析

鉴定RPS患者血清中的差异代谢物、脂质和蛋白质,寻找潜在生物标志物。

对10例RDDLPS患者和10例健康对照的血清进行靶向代谢组学、脂质组学和蛋白质组学分析,鉴定差异表达分子。

2

临床样本验证PRL水平

验证PRL在更大临床队列中的升高,并分析其与临床病理特征的关系。

通过ELISA检测100例腹膜后肿瘤患者、169例健康对照和其他疾病患者的血清PRL水平,分析PRL与肿瘤大小、年龄、性别的关系。

3

探究PRL来源

确定异常升高的血清PRL来源于肿瘤组织而非垂体或白细胞。

通过异种移植模型检测肿瘤小鼠血清中人类来源PRL水平,利用qPCR检测白细胞和垂体PRL表达。

4

鉴定PRL转录调控因子

寻找调控PRL转录的转录因子。

结合转录组分析和JASPAR数据库预测,筛选候选转录因子,并通过qPCR、ChIP-qPCR和双荧光素酶报告基因验证SOX4对PRL的调控。

5

功能验证PRL的促进增殖作用

验证PRL对肉瘤细胞增殖的影响。

通过CRISPR/Cas9敲除PRL或PRLR,或添加重组PRL,检测细胞增殖和集落形成能力的变化。

6

验证PRL对MDM2抑制剂耐药的影响

探究PRL是否增强肉瘤细胞对MDM2抑制剂的耐药性。

使用多种MDM2抑制剂处理细胞,观察PRL对细胞活力的影响,并在体内模型中验证联合用药效果。

7

阐明PRL下游信号通路

明确PRL激活的下游信号通路。

通过RNA-seq分析PRL处理细胞的转录组,结合Western blot检测JAK-STAT通路蛋白表达,验证PRL-PRLR-JAK-STAT-c-MYC轴。

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
血清----
DMEM培养基Xiamen Immocell Biotechnology Co., Ltd.IMC-201
青霉素和链霉素Xiamen Immocell Biotechnology Co., Ltd.IMC-601
胎牛血清PANP30-3302
重组人催乳素蛋白Sino Biological10275-H08B
溴隐亭GEDEON RICHTERT26550A
左旋多巴片Shanghai Fuda Pharmaceutical Co., Ltd.19230303
顺铂MedChemExpress LLCHY-17394
多柔比星MedChemExpress LLCHY-15142A
吉西他滨MedChemExpress LLCHY-17026
RG7112MedChemExpress LLCHY10959
Nutlin-3aMedChemExpress LLCHY10029
SAR405838MedChemExpress LLCHY18986
SP141MedChemExpress LLCHY141
10058-F4MedChemExpress LLCHY-12702
阿贝西利MedChemExpress LLCHY16297A
PRLR抗体ABclonalA4121
c-MYC抗体ABclonalA19032
c-MYC抗体ServicebioGB13076-50
PRL抗体ServicebioGB14138-50
p-STAT3抗体ABclonalAP0705
p-STAT3抗体ABclonalAP0758
STAT3抗体CST9139s
STAT3抗体ABclonalA21228
GAPDH抗体ZSGB-BIOTA08
人多巴胺ELISA试剂盒Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd.ml823681L
小鼠多巴胺ELISA试剂盒Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd.ml002024L
小鼠催乳素ELISA试剂盒Shanghai Enzyme-linked Biotechnology Co., Ltd.ml001906S
Exion液相色谱系统AB SCIEX--
ZIC-pHILIC色谱柱Millipore--
QTRAP-5500质谱仪AB SCIEX--
QTRAP 6500+ LC-MS/MS系统SCIEX--
Thermo Accucore™ C30色谱柱Thermo Fisher Scientific--
Bruker timsTOF Pro质谱仪Bruker--
Thermo Scientific Orbitrap Exploris 480质谱仪Thermo Fisher Scientific--
Thermo Scientific Q Exactive HF-X质谱仪Thermo Fisher Scientific--
Thermo Scientific Orbitrap Fusion Lumos质谱仪Thermo Fisher Scientific--
Thermo Scientific Q Exactive Plus质谱仪Thermo Fisher Scientific--
Thermo Scientific Orbitrap Fusion质谱仪Thermo Fisher Scientific--
Thermo Scientific Q Exactive质谱仪Thermo Fisher Scientific--
催乳素ELISA试剂盒mlBioml058210, ml001906
成脂分化试剂盒ImmocellIMC-012
LentiCRISPRv2-sgPRLR载体----
LentiCRISPRv2-sgPRL载体----
psPAX.2包装质粒----
pMD2.G包膜质粒----
Lipofectamine 2000转染试剂Life Technologies--
嘌呤霉素----
pLVML-FLAG-SOX4-IRES-puro质粒----
pLVX-HA-IRESZSgrenn-SOX4质粒----
pL-CRISPR-EFS-GFP-SOX4敲除质粒----
pLV-SOX4-puro质粒----
pll3.7-neo载体----
G418----
甘氨酸----
ChIP裂解缓冲液----
超声破碎仪SCIENTZSCIENTZ08-IIIA
ChIP检测试剂盒BeyotimeP2078
pGL3质粒----
双荧光素酶报告基因检测系统Promega Corporation--
Roche cobas e801全自动电化学发光分析仪Roche--
催乳素检测试剂盒Roche07027737190
胰岛素检测试剂盒Roche07027559190
皮质醇检测试剂盒Roche07027150190
雌二醇检测试剂盒Roche07027249190
游离T3检测试剂盒Roche09005811190
孕酮检测试剂盒Roche07027699190
促甲状腺激素检测试剂盒Roche08443432190
生长激素检测试剂盒Roche07027486190
CCK-8试剂盒ABclonalRM02823
酶标仪TECANF50
结晶紫----
3DHISTECH数字切片扫描仪3DHISTECH--
Aipathwell图像分析软件Servicebio--
RIPA裂解缓冲液BeyotimeP0013B
蛋白酶抑制剂混合物TargetMolCat3C0001
BCA蛋白定量试剂盒----
SOX4抗体Abcamab70598
山羊抗兔IgG抗体GenScriptA00098
山羊抗小鼠IgG抗体GenScriptA00160
TRIzol试剂Invitrogen--
Hifair III第一链cDNA合成SuperMixYeasen11141ES
Hifair III一步法RT-qPCR SYBR Green试剂盒Yeasen11143ES
SLAN-96S荧光定量PCR仪Zeesan--
异丁基甲基黄嘌呤----
地塞米松----
胰岛素----
罗格列酮----
二氧化碳----

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
血清多组学分析
样本量:10例RDDLPS患者和10例健康对照;血清采集时间:空腹早晨7点左右;技术平台:LC-MS/MS、蛋白质组学平台
阅读提示:参见Methods 2.3-2.5及图1图注
PRL水平检测
ELISA试剂盒:mlBio PRL ELISA kit;样本类型:血清;检测阈值:PRL > 20 ng/mL(男)或 > 25 ng/mL(女)
阅读提示:参见Methods 2.7及图2图注
细胞培养
细胞系:SW872 (ATCC HTB-92)、HT1080 (ATCC CCL-121);培养基:DMEM含10% FBS;培养条件:37°C, 5% CO2
阅读提示:参见Methods 2.8
PRL来源验证
动物模型:BALB/c小鼠,皮下或腹膜后接种5.0×10^6细胞/100 µL;检测:ELISA检测人源PRL
阅读提示:参见Methods 2.2及图3图注
SOX4调控PRL
ChIP-qPCR:SOX4结合位点-6362 bp(人)和-493 bp(小鼠);双荧光素酶报告基因:PRL启动子构建
阅读提示:参见Methods 2.10-2.11及图5图注
功能实验
重组PRL浓度:50 ng/mL;CCK-8实验:5000细胞/孔;集落形成实验:6孔板培养2周
阅读提示:参见Methods 2.13-2.14及图6图注
药物实验
药物浓度:RG7112 (10 µM),abemaciclib (5 µM),doxorubicin (2 µM),gemcitabine (10 µM);体内给药:RG7112 100 mg/kg/天,溴隐亭10 mg/kg每日两次
阅读提示:参见Methods 2.13及图6图注