夏老师在PubMed上冲浪的时候，看到了这么一篇南开大学医学院向荣院长团队发表在12.4分的Theranostics上的文章，这篇文章讲的是肿瘤细胞和巨噬细胞之间的细胞通讯，还是挺有意思的，我们来看看：
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巨噬细胞对肿瘤应该是能进行吞噬的，但是在TAM（肿瘤相关巨噬细胞）浸润后，巨噬细胞展现出的M2极化，其实是没法吞噬肿瘤细胞的。于是他们通过CRISPR筛库（这个CRISPR筛库就是通过高通量敲减基因，然后分析筛选表型的一种方法，这个在《列文虎克读文献》里也都讲过了，可以去看看）。通过给肿瘤细胞加GFP，来显示可视化的巨噬细胞吞噬的表型。从中他们筛选出了和巨噬细胞吞噬相关的基因：
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在这些基因里，他们选择了一些抑制巨噬细胞吞噬相关的基因。对这些吞噬抗性的基因进行了富集分析后，发现这些基因主要富集在代谢通路、细胞连接和主要肿瘤信号通路如Wnt、mTOR、AMPK和PI3K-AKT信号通路中（这些其实都是常见的信号通路了，不清楚的话，可以去看看《信号通路是什么鬼？》系列复习下）。接着他们进行了进一步筛选，试图找到配体受体结合。巨噬细胞上的蛋白作为受体，也就是需要巨噬细胞中，该基因是位于细胞膜上的。同时筛选出肿瘤细胞中高表达的基因作为配体，然后通过分子对接的数据库，来分析两者之间的结合：
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通过这一轮筛选，他们找到了Vtn-C1qbp被选为巨噬细胞的候选配体-受体组合基因。既然选择了这一对配体-受体，就要实验验证两者之间的结合关系，于是他们进行了coIP的验证（coIP的图要怎么看，在《夏老师带你读文献》里也都讲过，有兴趣可以去翻翻）。通过对片段的截断缺失突变，他们也分析了Vtn-C1qbp结合的具体位置：
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那么Vtn-C1qbp这个配体-受体组合，是否是直接导致巨噬细胞吞噬作用被抑制的关键呢？于是他们进行了这样的实验，就是先敲减了肿瘤细胞的Vtn，然后将其和巨噬细胞共培养。结果发现敲减了肿瘤细胞的Vtn后，共培养的巨噬细胞吞噬作用明显增强了（这也就是柯霍氏法则的验证，通过移除Vtn查看其对表型的影响，不清楚柯霍氏法则的话，可以看看《轻松的文献导读》和《列文虎克读文献》）。这也就说明了，Vtn-C1qbp这个配体-受体组合抑制巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用：
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体内实验也表明敲减了肿瘤细胞中的Vtn，可以明显抑制肿瘤在体内的增殖。那么肿瘤细胞中的Vtn对于巨噬细胞的极化是否有影响呢？于是他们分析了敲减了Vtn的肿瘤细胞和巨噬细胞共培养后，巨噬细胞的极化表现，结果发现肿瘤细胞的Vtn敲减后，共培养的巨噬细胞偏向于M1极化，而M2极化的比例明显降低：
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同样，敲减了巨噬细胞的C1qbp，或者突变缺失了C1qbp上与Vtn结合的片段后（这一步使用了对于C1qbp上与Vtn结合的片段的敲除，这一点是非常有意义的，可以显示二者的结合对于表型的影响，也就避免了肯定后件的逻辑谬误，不清楚的话可以看看《列文虎克读文献》和《信号通路是什么鬼？》系列），巨噬细胞的M2极化也受到了明显的抑制。这也就是说Vtn-C1qbp这个配体-受体组合，是会促进巨噬细胞的M2极化的。那么Vtn-C1qbp是怎么样影响巨噬细胞吞噬和极化的呢？那要对巨噬细胞产生影响，作用的关键其实就应该是C1qbp了，于是他们分析了C1qbp结合的蛋白，结果发现它能结合吞噬作用和巨噬细胞活化的重要效应子Syk。于是他们进一步研究了C1qbp对Syk表达和磷酸化的影响，结果发现巨噬细胞敲减了C1qbp并与肿瘤细胞共培养后，Syk的表达明显增多。这也就是说Vtn-C1qbp的信号转导，抑制了巨噬细胞中的Syk磷酸化，从而抑制了巨噬细胞的活化以及吞噬作用：
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他们选择的与C1qbp互作的蛋白中，也有和Syk密切相关的CD16以及SHP1（SHP1其实是一种去磷酸化酶，在JAK-STAT信号通路中，SHP1能抑制JAK的磷酸化激活，可以去看看《信号通路是什么鬼？》系列），在这里SHP1可能是通过抑制Syk的磷酸化，来阻碍巨噬细胞活化的，于是他们假设Vtn-C1qbp促进CD16诱导的Shp1募集，结果也正是敲减了Vtn-C1qbp，可以使得SHP1募集减少。也就是说，Vtn-C1qbp促进CD16诱导的SHP1募集，从而抑制了Syk的磷酸化激活，使得巨噬细胞吞噬作用被抑制。
那在肿瘤中，还会表达一种“不要吃我”的信号，就是CD47。于是他们做了这样的实验，就是敲减肿瘤细胞中Vtn的同时，使用抗CD47抗体，来确定对肿瘤及TAM的影响。结果发现，敲减肿瘤细胞的Vtn并且使用抗CD47抗体，可以协同介导抗肿瘤活性并增强TAM扩增和吞噬作用：
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最后他们形成了这样的示意图：
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肿瘤细胞中的Vtn过表达，结合了巨噬细胞上的C1qbp后，使得巨噬细胞C1qbp促进了CD16诱导的SHP1募集，抑制了Syk的磷酸化，从而导致巨噬细胞的吞噬作用被抑制。当敲除了Vtn-C1qbp这个配体-受体组合后，巨噬细胞中的Syk被磷酸化激活，促进了巨噬细胞对肿瘤的吞噬。虽然说，夏老师一直觉得12.4分的Theranostics上的文章，一直以来并不是特别优秀。但这篇文章给了我不一样的感觉，在验证过程中，在基因的筛选上，都做得很到位。整个故事的逻辑是能撑起来的，算是一篇很不错的文章。好了，今天就先策到这里吧，有兴趣的话，可以看看原文，祝你们心明眼亮。
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