AbMole重磅推薦-Sonidegib和Y-27632助力揭秘乳腺癌骨轉(zhuǎn)移新機制AbMole以其卓越的品質(zhì)、與時俱進的產(chǎn)品、專業(yè)無憂的服務(wù)，不斷鼎力支持全球科學(xué)家獲得重要的突破性成果。

近日由中科院上海營養(yǎng)與健康研究所的QiuYaoWu,GuohongHu以及山東大學(xué)齊魯醫(yī)院的QifengYang等多名研究人員在CellResearch期刊（IF=46）上，共同發(fā)表了題為“SCUBE2mediatesbonemetastasisofluminalbreastcancerbymodulatingimmunesuppressiveosteoblasticniches”的文章。在該文章中，研究人員使用了AbMole的Y-27632（M1817)與Sonidegib（M2338)兩種產(chǎn)品，對SCUBE2促進乳腺癌骨轉(zhuǎn)移的機制進行了探索，并為骨轉(zhuǎn)移治療的方法提供了新的思路。雌激素受體（ER）陽性的管腔型乳腺癌是一種乳腺癌的亞型，通常轉(zhuǎn)移到大多數(shù)遠(yuǎn)處器官的風(fēng)險較低，然而卻極易發(fā)生骨轉(zhuǎn)移。在過往的實驗中，雖然已經(jīng)確定了大量調(diào)節(jié)乳腺癌骨轉(zhuǎn)移的相關(guān)基因，但大多數(shù)實驗采用的是三陰性或ER-細(xì)胞系模型，因此并不能很好的解釋管腔型乳腺癌轉(zhuǎn)移的骨偏好情況。

在該研究中，通過分析臨床乳腺腫瘤和細(xì)胞系的幾個公共基因表達(dá)數(shù)據(jù)集，發(fā)現(xiàn)編碼分泌蛋白的SCUBE2在管腔型乳腺癌（圖1a）與骨轉(zhuǎn)移腫瘤（圖1b）中的表達(dá)上調(diào)，均較其他腫瘤類型更為明顯。且經(jīng)Kaplan-Meier生存分析表明，SCUBE2的表達(dá)與骨轉(zhuǎn)移的風(fēng)險呈正相關(guān)，是一種較有骨轉(zhuǎn)移研究價值的基因。圖1.不同分子亞型的乳腺癌患者分泌蛋白編碼基因的表達(dá)熱圖SCUBE2是信號肽-CUB結(jié)構(gòu)域-EGF相關(guān)(SCUBE)基因家族的成員，在Hedgehog信號中具有非細(xì)胞自主作用，并能介導(dǎo)膜結(jié)合的Hedgehog配體的釋放。此外，SCUBE2還可通過自分泌的方式作用于腫瘤細(xì)胞，促進膜錨定的SHH的釋放，激活間充質(zhì)干細(xì)胞的Hedgehog信號，從而促進成骨細(xì)胞分化。而成骨細(xì)胞又能分泌膠原蛋白，并可通過抑制性的LAIR1信號，抑制NK細(xì)胞并促進腫瘤定植。且SCUBE2是ER信號的下游成分，因而能更好的解釋管腔型乳腺癌骨轉(zhuǎn)移的高風(fēng)險機制（圖2）。圖2.SCUBE2在管腔型乳腺癌（BC）骨轉(zhuǎn)移中作用的示意圖

此外，研究發(fā)現(xiàn)異位表達(dá)的SCUBE2也可以促進三陰性細(xì)胞系的骨轉(zhuǎn)移。因此，盡管SCUBE2在管腔型腫瘤中被ER特異性上調(diào)，但其功能可能不依賴于管腔型細(xì)胞的環(huán)境。且SCUBE2對骨轉(zhuǎn)移有依賴性的作用，但對原發(fā)腫瘤的生長沒有影響。因此SCUBE2在腫瘤和血液中的表達(dá)與骨轉(zhuǎn)移風(fēng)險明顯相關(guān)，能表明其在管腔型癌中的預(yù)后價值。

在該實驗中使用了購買自AbMole的Y-27632（M1817)與Sonidegib（M2338,LED225)兩種產(chǎn)品。通過在人乳腺癌器官培養(yǎng)基中加入Y-27632等試劑，從而建立了管腔型乳腺癌的PDO樣本LTMBC-3，并通過與NK細(xì)胞共培養(yǎng)，得到了成骨細(xì)胞能保護管腔型乳腺癌的患者衍生器官（PDO）免受NK細(xì)胞殺傷的結(jié)論（圖3）。圖3.對管腔型PDO樣品LTMBC-3與NK92細(xì)胞和不同細(xì)胞共培養(yǎng)48小時后的免疫殺傷力進行分析。（a）顯示的是有機體的代表性圖像，（b）代表NK92覆蓋的有機體的數(shù)量

此外，在實驗中多次使用Hedgehog信號的抑制劑Sonidegib，發(fā)現(xiàn)用Hedgehog信號抑制劑Sonidegib抑制MCF7CM中的SHH，可明顯抑制CM誘導(dǎo)的MSCs成骨分化（圖4a）。更重要的是，Sonidegib能完全阻斷SCUBE2過表達(dá)對成骨細(xì)胞生成的影響，導(dǎo)致ALP活性（圖4a）和成骨細(xì)胞中成骨標(biāo)志物的表達(dá)下降。同時通過在BALB/c小鼠心內(nèi)移植4T1.2細(xì)胞，以及每天口服Sonidegib治療，可減少腫瘤細(xì)胞周圍的ALP表達(dá)，恢復(fù)NK細(xì)胞在骨病灶中的浸潤，導(dǎo)致骨轉(zhuǎn)移減輕（圖4b），并延長小鼠的生存期（圖4c）。圖4a用SCUBE2（和/或Sonidegib或5E1）過表達(dá)或不表達(dá)的MCF7細(xì)胞的CM處理MSC衍生的成骨細(xì)胞的ALP活性b,c口服Sonidegib對BALB/c小鼠心內(nèi)注射4T1.2細(xì)胞（每組9只）的骨轉(zhuǎn)移的影響。顯示的是骨轉(zhuǎn)移的BLI和代表圖像(b)以及小鼠的存活率(c)

此外，為了進一步評估Sonidegib對自發(fā)性骨轉(zhuǎn)移的影響，將SCUBE2過表達(dá)的4T1.2細(xì)胞原位移植入BALB/c小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)Sonidegib對原發(fā)腫瘤的生長沒有影響，但明顯抑制了骨轉(zhuǎn)移（圖5）。同時也發(fā)現(xiàn)，Sonidegib還能有效抑制人MCF7細(xì)胞在裸鼠中的骨轉(zhuǎn)移，從而得到了Sonidegib靶向Hedgehog信號通路能有效抑制乳腺癌骨轉(zhuǎn)移的結(jié)論。圖5在BALB/c小鼠原位注射Scube2過表達(dá)的4T1.2細(xì)胞后，第7天開始口服Sonidegib的效果（對照組和Sonidegib組分別為9只、8只小鼠）。顯示的是后肢的BLI量化和代表圖像

通過多項實驗，最終發(fā)現(xiàn)SCUBE2在管腔型乳腺癌中被上調(diào)并與骨轉(zhuǎn)移有關(guān)，且與Hedgehog配體的普遍表達(dá)和Hedgehog信號在發(fā)育過程中的關(guān)鍵作用相比，SCUBE2在管腔型癌細(xì)胞中的高度特異性表達(dá)模式說明了直接針對SCUBE2的治療潛力。此外，SCUBE2的單克隆中和抗體LTMA16D5在多種轉(zhuǎn)移模型中，