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FGFR信号通过SOAT1依赖性胆固醇代谢调控促进乳腺癌侵袭:揭示三阴性乳腺癌治疗新靶点
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:Breast Cancer Research 6.1
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本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)中FGFR信号通路的促癌机制展开探索。研究人员发现FGFR激活通过上调固醇O-酰基转移酶1(SOAT1)促进胆固醇酯化储存,进而增强肿瘤细胞侵袭能力。通过CRISPR/Cas9基因编辑和特异性抑制剂验证,证实抑制SOAT1可显著减缓肿瘤生长和转移。该研究首次揭示FGFR-SOAT1-胆固醇代谢轴在TNBC进展中的关键作用,为靶向代谢干预提供新策略。
乳腺癌作为威胁女性健康的主要恶性肿瘤,其亚型三阴性乳腺癌(TNBC)因缺乏有效治疗靶点而预后较差。近年研究发现,高达85%的乳腺癌存在成纤维细胞生长因子受体(FGFR)信号异常激活,但其促癌机制尚未完全阐明。与此同时,肿瘤细胞异常胆固醇代谢与恶性进展密切相关,胆固醇酯(CE)的积累被证实可促进肿瘤转移,然而FGFR信号是否参与这一代谢重编程仍属未知领域。
美国明尼苏达大学(University of Minnesota)的研究团队在《Breast Cancer Research》发表的重要研究中,首次揭示了FGFR信号通过调控SOAT1介导的胆固醇储存促进乳腺癌侵袭的分子机制。研究人员构建了诱导型FGFR1激活的HC11/R1细胞系及其转移性衍生株HC11/R1-LM,结合4T1等TNBC模型,通过RNA测序发现FGFR激活显著上调SOAT1表达。采用K-604和Avasimibe抑制剂及CRISPR/Cas9基因编辑技术,证实抑制SOAT1可阻断FGFR驱动的肿瘤侵袭,并降低基质金属蛋白酶MMP3/9表达。动物实验显示SOAT1敲除使肿瘤体积缩小42%,肺转移减少60%。
关键技术包括:(1)建立可诱导FGFR1激活的细胞模型;(2)RNA测序分析差异表达基因;(3)胆固醇/胆固醇酯定量检测;(4)油红O染色观察脂滴积累;(5)Transwell侵袭实验;(6)CRISPR/Cas9构建SOAT1条件性敲除小鼠模型;(7)免疫印迹验证信号通路。
FGFR激活促进乳腺癌细胞克隆形成和侵袭
通过化学诱导型FGFR1(IFGFR1)系统,研究人员发现B/B二聚体处理可激活ERK和AKT信号,增强HC11/R1-LM细胞的集落形成能力(增加2.3倍)和跨胶原侵袭(提升1.8倍)。内源性FGFR激活实验显示,bFGF刺激使4T1细胞的侵袭能力提高1.5倍,验证了FGFR的促转移作用。
FGFR信号驱动胆固醇代谢相关基因表达
RNA测序分析揭示FGFR激活特异性上调转移性细胞中SOAT1(3.2倍)、Ldlr(2.1倍)和Scarb1(1.8倍),同时下调胆固醇外排泵Abca1(0.4倍)。ERK抑制剂SCH772984可阻断SOAT1上调,表明该调控依赖ERK信号通路。
FGFR促进胆固醇酯储存
脂质检测显示B/B处理使HC11/R1-LM2细胞的CE含量增加2.5倍,油红O染色证实脂滴积累。人类TNBC细胞系CAL-120和Hs578T同样表现出bFGF诱导的CE升高(1.7-2.1倍),表明该现象具有跨物种保守性。
SOAT1抑制削弱肿瘤恶性表型
药理抑制SOAT1使4T1细胞的侵袭减少65%,MMP9表达下降70%。基因敲除实验显示,SOAT1缺失使体内肿瘤生长速率降低42%,肺转移灶减少60%,且不影响总胆固醇水平,证实SOAT1特异性作用。
该研究首次阐明FGFR-SOAT1轴通过重塑胆固醇代谢促进TNBC进展的机制:FGFR激活→ERK信号上调SOAT1→胆固醇酯化储存→MMP表达增加→肿瘤侵袭增强。这一发现不仅拓展了对FGFR非经典功能的认知,更为TNBC治疗提供了"靶向代谢"的新思路。鉴于SOAT1抑制剂已进入动脉粥样硬化临床试验,该研究加速了其肿瘤适应症的转化进程。未来研究可探索FGFR抑制剂与胆固醇代谢调节剂的联合疗法,为克服TNBC治疗耐药提供新策略。
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