复合蛋白聚糖-1促进乳腺癌M2型巨噬细胞的细胞程序性死亡-配体1表达上调及其机制

摘要

目的 探究调控乳腺癌M2型巨噬细胞中细胞程序性死亡-配体1（programmed cell death ligand 1, PD-L1）表达的关键分子及其相关作用机制。方法 通过UCSE XEAN网站和癌症基因组图谱（TCGA）数据网站收集乳腺癌单细胞（GSE176078数据集）测序及临床数据，并进行细胞注释分析，分析PD-L1在各细胞亚群中的表达变化及PD-L1与M2型巨噬细胞相关性分析。将恶性肿瘤细胞（Malignant）分为CD274⁺组与CD274^-组，分析两组与不同亚群细胞的通讯信号差异。通过差异基因表达分析、Kaplan-Meier生存分析及与PD-L1的相关性分析筛选出关键调控分子。应用Western blotting检测关键调控分子复合蛋白聚糖-1（syndecan-1, SDC-1）在M2型巨噬细胞中的表达；通过外源性加入SDC-1重组蛋白进行干预，并另设SDC-1抑制剂处理组及对照组，比较各组PD-L1蛋白的表达变化，以评估SDC-1对PD-L1表达的调控作用；并应用Western blotting探讨SDC-1对M2型巨噬细胞PD-L1表达的影响。结果 细胞功能注释分析显示，GSE176078数据集中大多为Malignant细胞与M2型巨噬细胞。PD-L1在M2型巨噬细胞中平均表达较高且与M2型巨噬细胞浸润程度呈正相关。CD274⁺组与M2型巨噬细胞的关联性更强，CD274⁺组与CD274^-组的差异性细胞通讯信号主要富集于胶原蛋白（collagen）、层粘连蛋白（laminin）和血管生成素样蛋白（angiopoietin-like proteins, ANGPTL）等信号分子。差异基因表达分析发现SDC-1为表达差异基因，且与患者生存预后和PD-L1的表达显著相关。Western blotting实验发现，SDC-1在M2型巨噬细胞中的表达更高；加入SDC-1重组蛋白组细胞PD-L1蛋白表达高于对照组；抑制剂组的PD-L1蛋白表达明显低于对照组。结论 乳腺癌SDC-1的高表达通过促进M2型巨噬细胞增加PD-L1的表达促进乳腺癌进展，这为乳腺癌发病机制提供了新的见解。

关键词

乳腺癌 / M2型巨噬细胞 / 程序性死亡-配体1(PD-L1) / 复合蛋白聚糖-1(SDC-1)