靶向B7-H3抑制诱导的脂肪酸合成激活增强抗B7-H3免疫治疗在三阴性乳腺癌中的作用

Targeting B7-H3 inhibition-induced activation of fatty acid synthesis boosts anti-B7-H3 immunotherapy in triple-negative breast cancer

作者信息Ying Jiang, Zhiwen Qian, Cenzhu Wang, Danping Wu, Lu Liu, Xin Ning, Yilan You, Jie Mei, Xiaoqian Zhao, Yan Zhang
PMID40221152
发布时间2025-04-12
DOI10.1136/jitc-2024-010924

实验完整度

包含转录组学、代谢组学分析,体外细胞功能实验(增殖、迁移、凋亡),双荧光素酶报告基因实验,以及动物模型体内验证,涵盖功能验证和机制验证。

主要模型

MDA-MB-231细胞系 BT549细胞系 4T1细胞系构建的BALB/c小鼠移植瘤模型 TNBC组织微阵列(TMA)

重点核对

siRNA敲低效率:siRNA-B7-H3-1在MDA-MB-231和BT549细胞中的敲低效率需验证 B7-H3和FASN单敲及双敲后的细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡表型变化 B7-H3敲低后AKT通路和SREBP1/FASN表达水平的变化 体内实验中抗B7-H3抗体和FASN抑制剂的剂量与给药方案 联合治疗组中肿瘤体积、重量、凋亡和CD8+ T细胞浸润的评估

摘要

背景:三阴性乳腺癌(TNBC)是最恶性的乳腺癌,凸显了对有效免疫治疗靶点的需求。免疫检查点分子B7-H3因其在促进肿瘤发生和癌症进展中的关键作用,近年来作为有前景的治疗靶点受到关注。然而,B7-H3抑制剂(B7-H3i)的治疗效果仍不清楚。方法:进行了转录组学和代谢组学分析,以探索B7-H3抑制在TNBC中的潜在机制。通过全面的体外表型分析和体内动物模型验证,证实了联合治疗策略的治疗效果。结果:B7-H3阻断诱导癌细胞进入“预备死亡”的应激状态,导致代谢通路的显著改变。具体而言,B7-H3敲低激活了AKT信号通路,并上调了固醇调节元件结合蛋白1(SREBP1),进而升高了FASN表达。同时抑制B7-H3和FASN更有效地减弱了TNBC的恶性进展。结论:我们的发现提出了一个“免疫攻击-代谢补偿”动态模型,并提示同时抑制B7-H3和FASN的双重靶向策略在TNBC患者中增强治疗效果的可行性。

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
B7-H3抑制在TNBC中的分子机制及其优化治疗策略
核心机制
B7-H3敲低激活AKT信号通路,上调转录因子SREBP1,进而促进FASN表达,导致脂肪酸合成代偿性激活,可能减弱B7-H3抑制的抗肿瘤效果。
主要证据
转录组和代谢组分析显示FA代谢通路改变;Western blot验证AKT/SREBP1/FASN通路;双荧光素酶实验证实SREBP1转录激活FASN;体外功能实验和体内动物模型验证联合抑制B7-H3和FASN的协同抗肿瘤效果。
研究意义
提出双靶向B7-H3和FASN的治疗策略,可能增强TNBC免疫治疗效果,为临床转化提供新思路。

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

B7-H3在TNBC中的表达和临床相关性分析

评估B7-H3在TNBC中的表达水平及其与预后的关系

利用TCGA和KM Plotter数据库分析B7-H3表达及生存关联;通过TMA免疫组化验证蛋白表达;Western blot检测细胞系中B7-H3表达。

2

B7-H3敲低对TNBC恶性表型的影响

验证B7-H3敲低是否抑制TNBC细胞增殖、迁移和侵袭并促进凋亡

使用siRNA敲低B7-H3,通过CCK-8、集落形成、Transwell和流式细胞术检测细胞功能变化。

3

转录组和代谢组分析揭示B7-H3敲低后的代谢重编程

探索B7-H3敲低后肿瘤细胞代谢通路的变化

进行RNA-seq和LC-MS/MS代谢组学分析,结合GO、GSEA和MSEA等生物信息学分析,发现脂肪酸代谢通路异常激活。

4

FASN敲低对TNBC恶性表型的影响

验证FASN作为关键酶在TNBC恶性进展中的作用

通过siRNA敲低FASN,检测细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡变化。

5

B7-H3敲低上调FASN的机制研究

阐明B7-H3敲低如何上调FASN表达

结合转录组数据和JASPAR预测筛选候选转录因子,通过双荧光素酶实验验证SREBP1对FASN的转录激活;Western blot和免疫荧光验证SREBP1核转位和AKT通路激活;通过AKT抑制剂挽救实验验证信号通路。

6

体外联合敲低B7-H3和FASN的抗肿瘤效应

验证联合敲低是否能增强抗肿瘤效果

在TNBC细胞中同时敲低B7-H3和FASN,检测增殖、迁移、侵袭和凋亡表型。

7

体内联合治疗评估

在动物模型中验证B7-H3和FASN联合抑制的抗肿瘤效果及与PD-L1抑制剂的协同作用

使用4T1细胞构建BALB/c小鼠皮下移植瘤模型,分组给予抗B7-H3抗体、FASN抑制剂、联合治疗或再联合抗PD-L1治疗,监测肿瘤生长,通过H&E、TUNEL和CD8免疫荧光评估治疗效果。

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
FASN抗体CST3180
B7-H3抗体CST14058
MCF-10A细胞系KeyGEN BiotechKGG3103-1
MDA-MB-231细胞系KeyGEN BiotechKGG3220-1
BT549细胞系KeyGEN BiotechKGG3221-1
Lipofectamine 3000转染试剂ThermoFisherL3000015
结晶紫SolarbioG1061
基质胶Corning--
Annexin V-APC/7-AAD细胞凋亡检测试剂盒KeyGENKGA1106-50
Triton X-100SolarbioT8200
SREBP1抗体Proteintech66875-1-Ig
DAPI染色液BeyotimeC1002
共聚焦显微镜Nikon--
RNA-easy提取试剂VazymeR701-01
HiScript II Q RT SuperMix逆转录试剂VazymeR222-01
ChamQ通用SYBR qPCR预混液VazymeQ321-02
RIPA裂解液SolarbioR0020
磷酸酶抑制剂Abcamab201113
BCA蛋白定量试剂盒VazymeE112-01
SDS-PAGE凝胶Vazyme--
PVDF膜MilliporeIPVH00010
NcmBlot封闭液NCM BiotechP30500
FASN抗体Abcamab128856
SREBP1抗体Proteintech66875-1-Ig
B7-H3抗体Abcamab134161
p-AKT抗体CST4060
AKT抗体CST4691
p-mTOR抗体CST5536
mTOR抗体CST2983
β-actin抗体Affinity BiosciencesAF7018
SuperPico ECL化学发光试剂盒VazymeE422-01
ChemiDoc XRS+成像系统Biorad--
KeygenMAX 3000转染试剂KeygenKGA9705-1.5
B7-H3单克隆抗体BioXCellBE0124
FASN抑制剂MCEHY-120394
PD-L1单克隆抗体BioXCellBE0101

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
细胞系来源、培养基、FBS浓度、转染试剂浓度
阅读提示:Methods: Cell culture
B7-H3敲低
siRNA序列、转染浓度、敲低效率验证
阅读提示:Results: B7-H3 knockdown suppressed the malignant phenotypes of TNBC cells; Methods: Cell culture
增殖和集落形成
细胞接种密度、培养时间、染色方法
阅读提示:Methods: Proliferation assays
迁移和侵袭
Transwell小室基质胶用量、细胞数目、培养时间
阅读提示:Methods: Migration and invasion assay
凋亡检测
凋亡检测试剂盒、上机仪器、数据分析方法
阅读提示:Methods: Flow cytometry
Western blot
抗体货号、稀释比例、蛋白上样量、曝光条件
阅读提示:Methods: Western blot
动物模型
小鼠品系、年龄、细胞接种数量、给药剂量和频率、治疗周期
阅读提示:Methods: Animal models; Figure 7 legend