scRNA-seq显示,肝转移灶癌细胞相比原发灶具有更高的CNV评分、增殖能力和缺氧适应能力(图1)。
采用了配对样本的单细胞设计,能直接比较原发与转移灶,这一点很聪明。但只有3例CRLM患者,建议再用公共单细胞数据验证一下,避免过拟合。
模块分析识别出Module 11基因集,富集于转移相关亚群,与不良预后相关(图2e)。亚群3具有显著EMT特征,可能是转移起始亚群(图2h-i)。
模块+预后筛选的思路很清晰。不过我觉得可以进一步分析Module 11的转录因子调控网络,这样能更清楚地解释它为什么驱动转移。
ENO2是唯一与预后相关的候选基因(图3b),在肝转移中高表达(图3c)。ENO2敲除抑制肿瘤生长和肝转移(图3e-f),ENOblock有效(图3g),且与E-cadherin↓/vimentin↑相关(图3h)。
验证链条很完整,从组织到动物再到抑制剂。但如果再分析一下ENO2在泛癌中的免疫浸润相关性,那会更出彩。
ENO2通过与MIF直接相互作用协调M2巨噬细胞极化
CellChat显示ENO2+癌细胞经MIF通路与巨噬细胞强交流(图4a-c)。Co-IP、GST pull-down和分子对接证实ENO2与MIF直接结合(图4e-i)。
图4 ENO2通过与 MIF 直接相互作用调控M2型巨噬细胞极化
干湿结合做得真漂亮,CellChat预测+Co-IP验证无缝衔接。不过MIF的受体在巨噬细胞上的表达模式,或许可以在单细胞数据里再挖一下。
ENO2敲低降低MIF蛋白并增强其泛素化,MG132可恢复(图5a-d)。ENO2突变无法稳定MIF(图5e-f)。ENO2调控下游p-STAT3和p-P65(图5g)。
图5 ENO2通过抑制泛素介导的降解作用稳定 MIF
泛素化实验做得很扎实。如果能再做一个CHIP-seq排除转录调控的干扰,结论会更加无懈可击。
空间转录组显示ENO2+与M2巨噬细胞共定位(图6a)。共培养、PDO和体内模型证实ENO2促进M2极化(CD86↓/CD206↑)。MIF抑制剂或M2抑制剂可逆转转移(图6b-f)。
图6 ENO2诱导M2型巨噬细胞极化以促进肝脏转移
空间转录组+PDO+多重拯救实验,证据链强得没话说。使用了多种干预手段(抑制剂、激动剂、过表达),这让因果关系非常牢固。
ENO2招募HSP90拮抗CHIP介导的MIF泛素化降解
ENO2结合HSP90并增强其与MIF的关联(图7a-d)。CHIP敲低可恢复ENO2缺失导致的MIF下降(图7e-g)。MIF的K66位点是CHIP介导泛素化的关键(图7h-i)。
图7 ENO2招募HSP90以拮抗CHIP介导的 MIF 泛素化及降解过程
研究团队把这个机制挖到了E3连接酶和具体的泛素化位点,功力很深。如果后续能做个复合物结构模拟,我觉得发更高分都不是问题!
吡硫辛作为ENO2-MIF相互作用抑制剂的鉴定及其体内抗转移效果
虚拟筛选出吡硫辛(pyrithioxin)(图8a-b),Co-IP验证其破坏ENO2-MIF结合(图8c)。分子动力学显示结合稳定(图8d-e)。口服吡硫辛显著减少小鼠肝转移,下调MIF/p-STAT3/p-P65(图8f-h)。
图8 吡硫氧辛作为ENO2- MIF 相互作用抑制剂的鉴定与验证及其体内抗转移作用
虚拟筛选→分子动力学→体内验证,药物发现流程很标准。不过吡硫辛的靶点选择性和初步毒理数据,这是临床转化的关键。