HE4通过IFN-γR-JAK-STAT3信号驱动髓系细胞PD-L1表达以促进肿瘤免疫逃逸

HE4 drives PD-L1 expression in myeloid cells via IFN-γR-JAK-STAT3 signaling to promote tumor immune evasion.

作者信息Bo Zeng, Yingying Zhou, Heping Wang, Panyin Shu, Ting Pan, Fangfang Liu, Yangyang Li, Ming Yi, Ruirui He, Lingyun Feng, Zhihui Cui, Guoling Huang, Yanyun Du, Xi Li, Chuwen Chen, Qian Chu, Yuan Wang, Xue Xiao, Chenhui Wang
PMID41861828
发布时间2026-04-21
DOI10.1016/j.xcrm.2026.102691

实验完整度

高

包含体外细胞实验、小鼠肿瘤模型、人源化模型及患者样本分析,并明确功能验证和机制验证。

主要模型

LLC皮下肿瘤模型 ID8腹膜转移模型 HGS-1原位卵巢癌模型 Thp-1巨噬细胞

重点核对

HE4过表达或敲除对LLC和ID8肿瘤生长的影响 mHE4-Fc重组蛋白对MC38和HE4-KO LLC肿瘤生长的影响 HE4-Fc对Raw264.7细胞PD-L1 mRNA和蛋白水平的影响 IFN-γR1敲低对HE4诱导的PD-L1表达和STAT3磷酸化的影响 抗HE4单克隆抗体(克隆#117或#10)对PD-L1表达和肿瘤生长的影响

摘要

Zeng等人报道,HE4是一种在多种癌症中过表达的肿瘤分泌糖蛋白,通过直接结合IFN-γR并激活JAK-STAT3信号,诱导髓系细胞中PD-L1的转录。靶向HE4可降低髓系细胞PD-L1表达,恢复CD8+ T细胞功能,抑制肿瘤生长,并减少免疫相关不良事件。

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
肿瘤分泌的HE4如何在肿瘤微环境中调控髓系细胞PD-L1表达,以及这种调控对肿瘤免疫逃逸和免疫治疗的影响。
核心机制
HE4直接结合IFN-γ受体(IFN-γR1/2),激活JAK-STAT3信号通路,转录上调髓系细胞中PD-L1表达。
主要证据
体外结合实验和免疫共沉淀证明HE4与IFN-γR1/2直接结合;Raw264.7细胞中Ifngr1敲低减弱HE4诱导的PD-L1表达和STAT3磷酸化;体内抗HE4中和抗体降低肿瘤相关巨噬细胞PD-L1表达并恢复CD8+ T细胞活性。
研究意义
HE4是PD-L1的潜在治疗靶点和预测免疫治疗反应的生物标志物,阻断HE4可能提供一种减少免疫相关不良事件的免疫治疗策略。

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

单细胞转录组分析

鉴定肿瘤微环境中可能参与免疫逃逸的细胞类型和基因表达特征。

对来自肺腺癌患者的配对肿瘤和癌旁组织进行scRNA-seq,分析细胞聚类及WFDC2(HE4)在恶性肿瘤细胞中的表达。

2

HE4功能验证

验证HE4在肿瘤生长和免疫逃逸中的作用。

通过HE4过表达或敲除的LLC和ID8细胞建立小鼠肿瘤模型,评估肿瘤生长、生存期和腹水形成。

3

胞外HE4功能验证

确定胞外分泌的HE4是否足以促进肿瘤生长。

使用重组mHE4-Fc蛋白腹腔注射MC38或HE4-KO LLC肿瘤小鼠,评估肿瘤生长。

4

PD-L1表达分析

研究HE4对肿瘤微环境中髓系细胞PD-L1表达的调控。

通过流式细胞术分析LLC、MC38和ID8肿瘤中巨噬细胞、树突细胞和MDSC的PD-L1表达,并检测HE4敲除或mHE4-Fc处理的影响。

5

机制研究

阐明HE4诱导PD-L1表达的分子机制。

使用抑制剂筛选、基因敲低、免疫共沉淀、AlphaFold3结构预测和SPR分析,确定HE4通过IFN-γR-JAK-STAT3通路调控PD-L1转录。

6

抗HE4单克隆抗体制备与筛选

生成能够阻断HE4功能的单克隆抗体用于治疗。

免疫大鼠或小鼠产生抗HE4单克隆抗体,筛选出能有效阻断HE4诱导PD-L1表达的克隆(#117和#10),并通过ELISA、SPR、竞争性ELISA等验证其特异性和亲和力。

7

体内疗效评估

评估抗HE4抗体在多个肿瘤模型中的治疗效果和安全性。

在LLC、MC38、ID8、HGS-1、4T1等小鼠肿瘤模型中,给予抗HE4抗体治疗,并评估肿瘤生长、腹水体积、肺结节等;同时检测血清细胞因子和器官炎症。

8

人源化模型和临床样本验证

验证抗人HE4抗体在人体肿瘤模型中的疗效及HE4作为生物标志物的临床相关性。

在PBMC人源化C-NKG小鼠中,使用抗hHE4抗体治疗OVCAR3和NCI-H358肿瘤;分析患者LUAD样本中HE4表达与免疫治疗反应的关系。

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
DMEM培养基----
RPMI-1640培养基----
胎牛血清----
抗Flag偶联琼脂糖Yeasen BioTech2058ES08
蛋白G树脂GenScriptL10029
Ni-TED树脂GenScriptL00885
聚乙烯亚胺(25 kDa)BeyotimeC0537
聚凝胺BeyotimeC0351
嘌呤霉素BeyotimeST551
脂多糖MedChemExpressHY-D1056
佛波醇12-十四酸酯13-乙酸酯MedChemExpressHY18739
干扰素-γMedChemExpressHY-P70667
白细胞介素-4MedChemExpressHY-P701093
粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子MedChemExpressHY-P7361
重组HE4-Fc蛋白abinScienceHC595031
StatticMedChemExpressHY-13818
鲁索替尼MedChemExpressHY-50856
氟达拉滨MedChemExpressHY-B0069
紫杉醇MedChemExpressHY-B0015
E.Z.N.A.总RNA提取试剂盒IOmega BiotekD6915-04
Hiscript III逆转录试剂盒VazymeR302-01
SYBR Green qPCR预混液VazymeQ311
小鼠IFN-γ ELISA试剂盒BioLegend430804
人IFN-γ ELISA试剂盒BioLegend430104
小鼠TNF-α ELISA试剂盒BioLegend430904
人HE4 ELISA试剂盒CusabioCSB-E12923h
小鼠HE4 ELISA试剂盒CusabioCSB-EL026092MO
人颗粒酶B ELISA试剂盒CusabioCSB-E08718h
小鼠心肌肌钙蛋白I ELISA试剂盒SolarbioSEKM-0153
小鼠颗粒酶B ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-M0594
小鼠C反应蛋白ELISA试剂盒BeyotimePC186
小鼠IL-6 ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-M0044
小鼠ALT试剂盒ElabscienceE-BC-K235-S
小鼠AST试剂盒ElabscienceE-BC-K236-M
Amplex Red肌酐检测试剂盒BeyotimeS0291S
Zombie Violet细胞活力检测试剂盒BioLegend423114
细胞计数试剂盒-8MedChemExpressHY-K0301
NovoCyte Quanteon流式细胞仪Agilent--
WeSPR 100系统XLement--
HEK293T细胞ATCCCRL-11268
LLC细胞ATCCCRL-1642
ID8细胞Quicell BiotechI451
RAW264.7细胞ATCCTIB-71
THP-1细胞ATCCTIB202
4T1细胞ATCCCRL-2539
MC38细胞ATCCCRL-2640
HGS-1细胞CancerTools.org160537
C57BL/6JGpt小鼠GemPharmatechN000013
BALB/cJGPT小鼠GemPharmatechN000020
FVB/NJGpt小鼠GemPharmatechN000026
Cd274基因敲除小鼠GemPharmatechT009724
Rag1基因敲除小鼠Cyagen BiosciencesC001197
C-NKG小鼠Cyagen BiosciencesC001316

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
体外细胞实验
细胞系、处理浓度、处理时间
阅读提示:STAR★Methods, Cell stimulation
小鼠肿瘤模型
细胞系、接种数量、接种途径、小鼠品系
阅读提示:STAR★Methods, Murine syngeneic tumor models
HE4-Fc处理
给药剂量、频率、时间
阅读提示:STAR★Methods, Murine syngeneic tumor models
流式细胞术
抗体克隆、稀释度、染色条件
阅读提示:STAR★Methods, Flow cytometry
临床样本分析
患者队列、治疗反应标准
阅读提示:STAR★Methods, Human specimen collection