c-FOS：三阴性乳腺癌肺转移中调控中性粒细胞胞外陷阱与免疫微环境的关键靶点

《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》：C-FOS promotes the formation of neutrophil extracellular traps and the recruitment of neutrophils in lung metastasis of triple-negative breast cancer

为探究三阴性乳腺癌（TNBC）中中性粒细胞胞外陷阱（NETs）介导肺转移的分子机制，研究人员开展了 c-FOS 对 TNBC 中 NETs 形成及中性粒细胞募集影响的研究。结果表明，c-FOS 可促进 NETs 形成与中性粒细胞募集，靶向 c-FOS 治疗能抑制肿瘤生长和肺转移，为 TNBC 免疫治疗提供新方向。

　　在女性健康的 “战场” 上，乳腺癌堪称头号劲敌，它不仅是女性中最常见的恶性肿瘤，更是癌症相关死亡的第二大 “元凶”。而三阴性乳腺癌（TNBC）作为其中的 “狠角色”，约占乳腺癌病例的 20%，因其生存率低、转移率高且缺乏有效治疗靶点，让医生和患者都头疼不已。中性粒细胞胞外陷阱（NETs），由中性粒细胞的 DNA 链和相关蛋白水解酶组成，在癌症转移中有着重要作用。但 TNBC 中 NETs 介导肺转移的分子机制却像一团迷雾，亟待揭开。

为了驱散这团迷雾，哈尔滨医科大学附属第一医院的研究人员勇挑重担，开展了一系列深入研究。他们发现，c-FOS 这个关键角色，在 TNBC 的发展进程中发挥着重要作用。c-FOS 能通过与 PAD4 启动子区域结合促进转录，进而推动 NETs 的形成；同时，ROS-p38 通路会进一步增强 c-FOS 的表达，高表达的 c-FOS 还会促进炎症因子表达，帮助中性粒细胞募集。而且，靶向 c-FOS 的治疗手段，如使用 T5224，能有效抑制肿瘤生长和肺转移。这一研究成果发表在《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》上，为 TNBC 的治疗带来了新曙光。

研究人员开展研究时用到了几个主要关键技术方法。通过收集乳腺癌患者的组织和血清样本（包括 30 对癌组织和正常组织、配对血清样本，以及 30 名健康志愿者的血清样本），为研究提供了一手资料。运用单细胞测序技术，对细胞进行深入分析，筛选出与 NETs 形成相关的差异表达基因。免疫组化、免疫荧光染色等技术，则帮助研究人员直观地观察相关蛋白的表达情况，从而探究 c-FOS 在 TNBC 中的作用机制。

下面来看具体的研究结果：

• 乳腺癌患者中 NETs 形成增加：研究人员收集了乳腺癌患者和健康志愿者的样本，经 ELISA 检测发现，乳腺癌患者血清中 MPO-DNA 表达水平显著高于健康人群；免疫组化检测显示，癌组织中 CD66B 表达增加，意味着中性粒细胞浸润增多；免疫荧光标记发现，癌组织中 NETs 标记物 MPO 和 CitH₃表达升高，表明乳腺癌患者组织中 NETs 形成增加。
• c-FOS 是乳腺癌中 NET 形成的重要靶基因：研究人员利用单细胞数据构建乳腺癌单细胞图谱，通过聚类分析发现 Neutrophil_1 特异性表达炎症相关基因和 NETs 相关基因，推测其与 NETs 形成有关。进一步分析发现，c-FOS 等基因在乳腺癌组和正常组差异显著，且富集在 NETs 相关通路，因此推测 c-FOS 是 NETs 形成的重要靶基因。
• TNBC 中高表达的 NETs 促进细胞迁移：将不同乳腺癌细胞与原代人外周血中性粒细胞共培养，发现 TNBC 细胞系 MDA-MB-231 和 HCC1937 能诱导 NETs 标记物 MPO-DNA 上调，免疫荧光染色显示共培养后 CitH₃和 SYTOX GREEN 阳性率升高，Transwell 实验表明与 TNBC 细胞共培养能显著促进乳腺癌细胞迁移。
• c-FOS 促进 TNBC 中 NETs 的形成：用不同亚型乳腺癌细胞的条件培养基（CM）刺激中性粒细胞后发现，TNBC 亚型细胞系 CM 刺激的中性粒细胞中 c-FOS 表达高，且与 PAD4 表达正相关。抑制 c-FOS 后，NETs 形成减少。ChIP 和双荧光素酶报告实验证实 c-FOS 可直接结合 PAD4 启动子区域促进转录，肿瘤迁移实验表明抑制 c-FOS 可减弱中性粒细胞对 TNBC 细胞迁移的促进作用。
• p38-ROS 通过 c-FOS 促进 TNBC 中 NETs 的形成：KEGG 和 GO 富集结果提示 c-FOS 表达与 p38-ROS 信号通路有关。用 TNBC 细胞 CM 刺激中性粒细胞后，p-p38 和 ROS 表达上调。使用 ROS 抑制剂或 p38 抑制剂可降低 c-FOS 和 PAD4 表达，激活 p38 通路同时抑制 ROS 则可逆转该效果。
• c-FOS 通过 MIP-1α 等因子促进中性粒细胞募集：KEGG 和 GO 富集结果表明 c-FOS 影响炎症因子表达。Luminex 检测发现抑制 c-FOS 后，多种炎症因子包括 MIP-1α、IL-1ra 等表达下调，其中 MIP-1α 和 IL-1ra 变化最明显。中性粒细胞迁移实验表明，重组 MIP-1α 蛋白可促进中性粒细胞迁移，MIP-1α 中和抗体可逆转该作用。
• 靶向 c-FOS 的 T5224 治疗有效控制 TNBC 进展和中性粒细胞浸润：构建 TNBC 原位肿瘤模型和肺转移模型，用 c-FOS 抑制剂 T5224 或 NETs 抑制剂 DNase I 处理。结果显示，T5224 和 DNase I 均能有效减缓肿瘤生长，T5224 治疗后肿瘤组织和肺转移瘤中 Ly6G、MPO、CitH₃和 c-FOS 阳性率降低，且 c-FOS 靶向治疗可降低肿瘤细胞增殖能力、抑制血管生成并促进肿瘤细胞凋亡。

研究结论和讨论部分指出，c-FOS 可通过 ROS-p38-cFOS-PAD4 轴增加 TNBC 中 NETs 的形成，并促进炎症因子表达，助力中性粒细胞募集，构建预转移微环境。靶向 c-FOS 治疗能改善肿瘤微环境，抑制肿瘤生长和肺转移。不过，该研究也存在一定局限性，比如未探究免疫环境中其他免疫细胞的变化和相互作用，无法确定单一炎症因子在 c-FOS/NETs 形成通路中的作用，且动物模型存在种属差异。尽管如此，这项研究仍为 TNBC 的免疫治疗提供了重要的理论参考，有望推动 TNBC 治疗领域的新突破，为众多患者带来新的希望。