學術前沿:科學家在三陰性炎性乳腺癌領域取得新進展,可促進靶向治療方法開發

炎性乳腺癌(IBC)是一種高度侵襲性的惡性腫瘤 , 具有獨特的臨床和組織病理學特征 , 但其分子基礎尚未剖析清楚 。 美國科學家評估了一個IBC細胞系A3250 , 它在小鼠異種移植瘤模型中再現了關鍵的IBC特征 。
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研究者使用轉錄組RNA測序和OlinkTarget96炎癥panel明確了A3250細胞表達高水平的CCL2趨化因子 , 且是驅動巨噬細胞擴張的關鍵因子 , 并間接促進了腫瘤的生長 。 總體 , 基于A3250的IBC模型將為探索IBC獨特生物學提供新的見解 。 研究成果以“HighendogenousCCL2expressionpromotestheaggressivephenotypeofhumaninflammatorybreastcancer”為題 , 發表在NatureCommunication(中科院JCR一區 , IF:14.919)上 。
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研究結果
01、通過原發腫瘤分離建立了一種炎癥性乳腺癌A3250 , 具有侵襲轉移特性
A3250乳腺癌細胞系是從一個三陰性炎性乳腺癌(IBC)患者的原發腫瘤中分離并構建的細胞系 。 STR分析證實該系是獨特的,任何現有STR譜的相似性低于55% 。 A3250細胞表現出比通常研究的三陰性乳腺癌(TNBC)系MDA-MB-231細胞更高的集落形成能力 。 A3250缺乏雌激素或孕激素受體(ER或PR) , HER2(人類表皮生長因子受體-2 , ERBB2)mRNA水平與其他TNBC細胞系相當 。 與MCF7或BT474腫瘤相比 , A3250原位腫瘤也缺乏ER、PR或HER2蛋白 。 這些數據證實A3250是TNBC細胞系 。 A3250人異種移植瘤模型顯示了人IBC關鍵的臨床和組織病理學特征 , 也保留了人類IBC的關鍵特征:A3250原位腫瘤會自發地轉移到多個器官 , 如在6周內轉移到前哨淋巴結(腹股溝)或更遠的淋巴結(腋窩和肱) 。 A3250腫瘤也顯示出向肺和肝轉移的高發生率(89%) 。 研究表明 , A3250來源的腫瘤再現了人類IBC的侵襲性轉移表型 。
02、轉錄組學分析揭示了A3250細胞中與炎癥相關的多種通路的激活
為了深入了解侵襲性IBC表型的潛在驅動因素 , 研究者對A3250細胞進行了轉錄組學分析 。 將A3250的基因表達譜與6個人TNBC細胞系(2個IBC和4個非IBC)進行了比較 。 分層聚類顯示 , A3250細胞與SUM149IBC細胞最接近 。
IPA分析顯示 , 與MDA-MB-231細胞相比 , A3250在與炎癥相關的通路中表現出顯著的富集 , A3250有10個典型通路被激活 , 其中8個與炎癥相關 。 與IBC3相比 , A3250顯示了與纖維化、EMT和細胞骨架等相關的通路的激活 。 與MDA-MB-231和IBC3相比 , A3250中PI3/AKT信號通路和腫瘤微環境被激活 , 信號素信號通路失活 。 與SUM149相比 , A3250僅顯示5條通路富集 , 其中與脂質代謝和炎癥相關的LXR/RXR典型通路上調最為顯著 。
基因集富集分析(GSEA)分析顯示 , A3250與MDAMB-231相比有34個基因集顯著富集 , 與IBC3相比有31個基因集顯著富集 , 與SUM149相比有22個基因集顯著富集 。 在與炎癥相關的通路中 , 與MBA-MB-231、IBC3和SUM149相比 , 通過NF-κB的標志性“TNFA信號”在A3250中顯著富集 。 A3250相比MDA-MB-231和IBC3也存在JL6JAKSTAT3信號的富集 。 總體 , IPA和GSEA分析表明A3250中多種炎癥通路的激活 。
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03、A3250IBC腫瘤引起明顯的局部和全身炎癥
病理學家對IBC中炎癥浸潤的程度和意義有不同的看法 , 人們普遍認為炎癥是癌細胞堵塞真皮淋巴管的結果 。 因此 , 研究者試圖與淋巴管浸潤(LVI)相比 , 描述A3250腫瘤中炎癥細胞積累的動力學 。 免疫染色顯示炎癥細胞在腫瘤侵襲皮膚淋巴管之前就已經積累了 。 豐富的炎癥細胞富集可能是由于腫瘤來源的細胞因子的積極招募 , 而不是由于腫瘤栓塞阻塞淋巴管引起的 。 免疫染色進一步顯示 , 在整個存活的A3250腫瘤和鄰近的真皮中 , F4/80+巨噬細胞的密度非常高 。 注射后4周檢查了攜帶A3250腫瘤的小鼠的肺 , H&E染色顯示肺結構異常 , 其特征是密集的炎癥浸潤和肺泡結構缺失 。 流式細胞結果顯示 , 與無腫瘤小鼠肺相比 , Ly6Chi髓系細胞有增加趨勢、血液中總CD11b+細胞、Ly6Chi炎癥單核細胞和Ly6Ghi中性粒細胞的比例顯著增加 。