在腫瘤微環境(TME)中存在兩種巨噬細胞類型,分別為M1和M2,前者具有抑制腫瘤細胞增殖的功能,而后者具有促進腫瘤細胞侵襲、轉移的作用。可見,TME中巨噬細胞的類型決定惡性腫瘤的轉歸。細胞外囊泡中的特殊類型——外泌體在細胞間信號傳遞過程中起到重要的作用。外泌體直徑30~150 nm,可被TME中的巨噬細胞所吞噬,隨后外泌體釋放miRNA調節巨噬細胞的表型,例如肝細胞癌(HCC)源性外泌體miRNA促進巨噬細胞分化為M2型,此種外泌體miRNA被當作促瘤因子。因此,深入研究腫瘤源性外泌體在腫瘤進展中的作用成為揭示HCC復發、轉移的關鍵。
來自山東省立第三醫院的許瑩等通過透射電子顯微鏡觀察、納米顆粒粒徑測量以及生物標志物檢測的方法對外泌體進行鑒定,同時基因檢測其miRNA差異性表達。外泌體miR-200b-3p被關注并用于體外和在體實驗;巨噬細胞中miRNA與ZEB1互作分析通過RNA-pull down技術和熒光素酶基因報告實驗進行驗證。結果發現,外泌體miR-200b-3p在HCC患者中高表達,被TME中巨噬細胞內吞后通過抑制ZEB1的表達和IL-4的分泌導致M2分化,M2細胞中JAK/STAT信號通路被激活從而促進PIM1和VEGFα過表達,這些細胞因子最終增強HCC細胞的增殖和遠處轉移,并在HCC細胞和M2細胞之間形成反饋環路。
綜上所述,該研究通過驗證HCC源性外泌體miR-200b-3p被TME中巨噬細胞吞噬后,與ZEB1 mRNA相結合抑制其蛋白表達,而低表達的ZEB1作為轉錄抑制因子促進IL-4高表達以及M2分化,進一步地,激活M2細胞內JAK/STAT信號通路,最終闡明引起HCC細胞增殖和遠處轉移的內在分子機制。為深入認識以外泌體為媒介進行細胞間信號傳導促進HCC的發生、發展轉歸提供科學依據。