神经母细胞瘤是儿童中最常见的颅外实体瘤，占儿童癌症相关死亡的10%以上。对于中高危神经母细胞瘤患者，包括有转移性疾病的患者，术前诱导化疗是标准治疗。然而，约40%的患者在治疗后仍会经历复发或转移，有证据表明某些化疗药物可能通过尚不清楚的机制促进转移。近期的研究成果特别强调了小型细胞外囊泡（sEVs）在癌症进展及其转移过程中的关键调控作用。

美国宾夕法尼亚州立大学医学院的Hong-Gang Wang教授团队在本刊发表了题为“Chemotherapy-induced small extracellular vesicles prime the pre-metastatic niche to accelerate neuroblastoma metastasis”的研究快讯，揭示了DNA损伤性化疗药物如何影响神经母细胞瘤sEVs的分泌和内容物，以及这些sEVs如何影响转移。

1、研究方法

研究团队首先使用Doxorubicin (DXR) 处理人神经母细胞瘤细胞系SK-N-AS和小鼠神经母细胞瘤细胞系9464D，通过差速超速离心法分离sEVs，并使用透射电子显微镜、免疫印迹和纳米颗粒跟踪分析证实了sEVs的特征（图1A、B）。随后，他们将分离的 sEVs 注射到免疫缺陷型NSG小鼠和免疫健全型C57BL/6小鼠体内，并利用荧光成像技术追踪sEVs的分布。为了研究sEVs对转移的影响，研究人员将SK-N-AS或9464D细胞与荧光素酶报告基因构建体表达，并将其注射到小鼠体内，以模拟转移性扩散。通过活体生物发光成像和病理学分析评估肿瘤转移情况。

2、研究结果

DXR处理后，SK-N-AS和9464D细胞中分泌的sEVs数量和总蛋白含量显著提升，但每个sEV的蛋白含量并未发生显著变化（图1C、D）。与DMSO-sEVs处理组或磷酸盐缓冲液处理组相比，经DXR-sEVs预处理后，无论是免疫缺陷型还是免疫健全型小鼠，其全身转移性肿瘤的生长均显著加剧（图1F）。在DXR-sEVs处理组的小鼠肝脏组织中，CD45+细胞数量和纤连蛋白的沉积均显著增加，这些变化标志着转移前生态位的形成（图1I–K）。RNA测序分析发现，与急性炎症反应途径相关的基因在DXR-sEVs处理的小鼠肝脏中显著上调（见图1L）。通过CRISPR/Cas9技术敲除PTX3或PLAT基因后，DXR-sEVs诱导的转移现象显著减少（图1R、S）。

图1化疗诱导神经母细胞瘤来源的小泡相关的PTX3和PLAT分泌，从而促进肝脏前转移生态位的形成并加速转移

3、研究结论

研究表明，DXR治疗上调了神经母细胞瘤sEVs的分泌，并差异调控其蛋白载体的包装。这些促转移的DXR-sEVs在肝脏中的摄取触发了急性炎症反应，为神经母细胞瘤细胞的定植创造了有利环境。PTX3和PLAT在sEVs诱导的神经母细胞瘤转移中起着关键作用。这些发现为开发更有效的高危神经母细胞瘤患者的治疗选项提供了希望。

文章来源

免费全文下载链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S235230422300274X

引用这篇文章：

Wills CA, Liu X, Chen L, et al. Chemotherapy-induced small extracellular vesicles prime the pre-metastatic niche to accelerate neuroblastoma metastasis. Genes Dis. 2024;11(4):101017.