IF=16.6|源井4T1-Luc细胞系助力弥散性乳腺癌转移研究

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发布日期:2024年04月12日
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IF=16.6|源井Luc细胞系助力弥散性乳腺癌转移研究

源井Luc细胞系助力弥散性乳腺癌转移研究


几乎所有的乳腺癌死亡可归因于转移,而早在转移前,适宜肿瘤细胞“种子”定植的“土壤”,即转移前生态位(PMN)就已经在远端器官形成。PMN持续性向循环系统释放趋化因子,因此肿瘤细胞沿着趋化因子浓度可选择性转移至PMN所在的远端器官。趋化因子受体CXCR4通常以单体、二聚体、多聚体的形式存在于肿瘤细胞表面,趋化因子CXCL12的刺激可改变CXCR4不同构象的动态平衡,从而使细胞正确感知趋化因子梯度,调控转移方向。目前,仅有双环小分子AMD3100和环肽BKT140两种CXCR4拮抗剂上市,且均依赖于单分子受体的相互作用。基于以上背景,研究者认为是否可通过机械牵引力改变CXCR4空间分布,扰乱CXCR4单体-二聚体-多聚体的动态平衡来阻断肿瘤转移。

近日,四川大学华西药学院李炼课题组在Nature子刊《自然通讯》(Nature Communications, IF: 16.6)上发表了题为“Cell surface patching via CXCR4-targeted nanothreads for cancer metastasis inhibition”的原创性研究论文。作者开发了一种在细胞表面大范围诱导CXCR4聚集的网状交联策略,可有效抑制自发转移瘤和弥散转移瘤[1]该研究采用源井生物提供的小鼠乳腺癌细胞系(4T1-Luc),作为抑制弥散性肿瘤转移的药效学评价模型

网状交联CXCR4受体策略联合光动力治疗抑制自发转移瘤和弥散转移瘤示意图
图1 网状交联CXCR4受体策略联合光动力治疗抑制自发转移瘤和弥散转移瘤示意图

红色荧光标记的Nanothread-1在第一步给药后,呈环状均匀锚定于细胞表面。在此基础上,给予绿色荧光标记的Nanothread-2进行二次给药,发现红色荧光和绿色荧光高度重叠,其在细胞表面的分布也发生了显著改变,从均匀的环状变为浓集的点状。这表明两条聚合物在细胞表面发生相互作用,并可导致受体分布发生迁移。为了更直观地证明受体是否发生聚集,将细胞进行了转染,使CXCR4表达荧光。相较于未给药组、游离配体以及基于聚合物的多价配体网状交联策略对受体作用更强,可显著诱导受体聚集,改变CXCR4在细胞表面的空间分布。

网状交联策略诱导细胞表面CXCR4聚集
图2 网状交联策略诱导细胞表面CXCR4聚集

进一步,作者发现不同的CXCR4拮抗模式对下游促转移通路的干预能力也不同,其中受体网状交联拮抗模式效果显著优于多价配体或游离配体。网状交联受体聚集可有效介导肿瘤种子表型重塑、种子-土壤交流截断、PMN土壤退化,阻断转移级联关键过程,将癌细胞限制在原位肿瘤部位。此外,作者在Nanothread-2的骨架上共价连接光敏剂,以“搭便车”方式实现光动力治疗的肿瘤靶向,不仅增强对原位肿瘤的杀伤,还可显著诱导免疫原性细胞死亡,激活抗肿瘤免疫应答。向小鼠体内静脉注射源井生物提供的生物自发光小鼠乳腺癌细胞(4T1-Luc),构建弥散性肿瘤转移模型。联合治疗后的小鼠可抵抗弥散型肿瘤细胞在体内的生长和扩散,且效应记忆T细胞显著增加。这表明上述策略可同时抑制自发转移瘤和弥散转移瘤。

网状交联策略搭便车光动力免疫疗法抑制弥散性肿瘤转移
图3 网状交联策略“搭便车”光动力免疫疗法抑制弥散性肿瘤转移

Luc细胞系用于小鼠等动物模型的活体成像,可以实时监测疾病进程和治疗效果,在各研究中展现出巨大的潜力和价值。源井Luc细胞株能稳定表达Luciferase荧光素酶,特异性强且高度灵敏;并且该类细胞株代次低、活性高、状态好,可直接用于活体细胞注射,能够很好地帮助您进行转录因子调控机制研究、活体成像、细胞示踪等实验。源井生物不仅有Luc细胞系现货,还可以提供Luc细胞系定制服务,欢迎大家来咨询!


参考文献:

[1] Zhou, M., Liu, C., Li, B., Li, J., Zhang, P., Huang, Y., Li, L. Cell surface patching via CXCR4-targeted nanothreads for cancer metastasis inhibition. Nat Commun. 2024 15:2763. doi: 10.1038/s41467-024-47111-z

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