研究背景

腫瘤轉移是腫瘤致死的主要原因之一。腫瘤的轉移包括腫瘤細胞的侵襲、存活、沉降和定植等一系列過程。原發部位和遠端轉移位點的微環境是腫瘤細胞散播和定植的重要驅動力。原發部位腫瘤可以調動和招募骨髓來源的細胞形成轉移前微環境，為腫瘤細胞轉移至遠端部位提供趨化因子、生長因子和黏附因子，進而加速腫瘤轉移。因此識別腫瘤馴化細胞，明確其功能是揭示腫瘤發生和轉移的關鍵問題。

淋巴結是乳腺癌常見的轉移部位，也是患者重要的預后指標。B 細胞是淋巴結重要的細胞之一，主要功能是產生免疫球蛋白，激活體液免疫反應。在腫瘤患者體內，B 細胞可以分泌腫瘤抗體，促進淋巴結轉移，釋放細胞因子抑制腫瘤免疫反應。

本項研究利用了上海伯豪生物技術有限公司提供的 Agilent G3 小鼠 8 *60 K 芯片服務，在揭示引流淋巴結（DLNs）中基因表達變化和相關通路富集的基礎上，進一步的探討了腫瘤馴化 B 細胞產生的病理性抗體 IgG 在腫瘤中的作用及其在淋巴結轉移過程中的功能，對于理解乳腺癌腫瘤轉移的分子機制至關重要。

研究內容

研究者利用小鼠乳腺癌接種 4T1 細胞模型，發現在 DLNs(引流淋巴結）中 B 細胞數量和比例顯著增加。基因表達譜芯片數據顯示細胞循環和遷移相關的基因表達水平升高，高表達基因主要富集在白細胞趨化和體液免疫應答兩方面。

分析表明，腫瘤馴化 B 細胞產生 IgG 抗體的能力增加，攜帶腫瘤的小鼠血清中 IgG 也顯著升高，并且該抗體可以靶向位于細胞膜的抗原。利用不產生 B 細胞的小鼠系體內功能實驗證明，B 細胞缺失以后，淋巴結轉移減少，生存期延長。重新輸入 IgG 后攜帶腫瘤的小鼠淋巴結轉移重新增加。因此表明，腫瘤馴化的 B 細胞可以產生病理性抗體，加速淋巴結轉移。

為了進一步揭示病理性抗體 IgG 促進淋巴結轉移的分子機制，一個趨化因子及其受體基因 CXXR4 和 SDF1α 及其相關基因表達情況被定量，這個趨化因子及其受體可以被病理性抗體 IgG 激活的機制得以闡釋。

接下來的研究表明 IgG 可以激活 NF-κ B 通路，具體的分子機制是 IgG 可以結合糖基化的 HSPA4 蛋白，通過這種結合激活 CXCR4 和 SDF1α 趨化因子，從而激活 NF-κ B 通路。NF-κ B 通路的激活會上調靶基因 HIF1α 和 COX2 的表達，而 HIF1α 促進腫瘤細胞中趨化因子 CXCR4 表達水平升高，而 COX2 介導的 PGE2 分泌就會誘導淋巴結基質細胞分泌趨化因子受體 SDF1α，從而促進腫瘤細胞淋巴結轉移。

進一步的研究表明腫瘤細胞膜上糖基化的 HSPA4 與抗體 IgG 的結合，激活與 HSPA4 結合的膜蛋白 ITGB5，促進酪氨酸激酶 SRC 的磷酸化，從而激活下游的 NF-κ B 通路。

研究者通過對臨床乳腺癌樣本研究發現，乳腺癌患者血清中存在高濃度的 HSPA4 抗體，其基因高表達，這表達 HSPA4 可以是一個乳腺癌預后指標。

研究結論

本研究闡明了腫瘤馴化 B 細胞產生病理性抗體 IgG 介導的體液免疫在創造淋巴結轉移前微環境形成及淋巴結轉移中的重要功能。B 細胞產生的病理性抗體可以與腫瘤細胞膜表面糖基化的抗原 HSPA4 結合，調控相關基因的表達，激活下游的 NF-κ B 通路，進而促進淋巴結轉移。其重要意義是發現了一個潛在的預后指標腫瘤抗原 HSPA4 及其病理性抗體 IgG，對乳腺癌病人的預測和治療提供了新的靶點。

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