外泌体miR-378极化肿瘤相关巨噬细胞对尤文肉瘤恶性表型的影响及机制研究

Ewing sarcoma (ES) is a highly malignant primary bone tumor, the metastasis and recurrence of which after comprehensive therapy restricted its curative effects. Studies indicate that the exosome plays an important role in promoting the occurrence and development of tumors. Our previous work found that the exosomes of ES cells are rich source of miR-378, of which SOCS3 is as the target gene,and exogenous miR-378 promotes the malignant phenotype of ES. Literatures demonstrate that SOCS3 is the key gene to polarize tumor-associated macrophages (TAMs) into M2-type TAMs. In the tumor microenvironment, M2-type TAMs promote the occurrence and development of tumors. So we speculate that the exosomal miR-378 may polarize TAMs into M2 type ones by regulating SOCS3/STAT3 pathway in macrophages, which results in the occurrence and development of ES. In this study, firstly, we will detect the bioactivity of ES exosomal miR-378 in macrophages. Then, investigate the mechanism of exosomal miR-378 polarizing TAMs by regulating SOCS3/STAT3 pathway. Finally, verify the fact that exosomal miR-378 regulates ES malignant phenotype by polarizing TAMs in vitro and in vivo. This study aims at explore the mechanism of exosomal miR-378 regulating ES malignant phenotype through polarizing TAMs, which will provide the experimental foundation and theoretical basis for the ES biological therapy in the future.

尤文肉瘤(ES)是高度恶性的原发骨肿瘤，较高的转移及复发率严重制约了疗效。研究表明外泌体在促进肿瘤的发生发展过程中扮演了重要角色。我们前期发现ES细胞外泌体富有miR-378，后者作用于靶基因SOCS3；外源miR-378促进ES的恶性表型。研究表明SOCS3被认为是肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)发生M2型极化的关键基因。在肿瘤微环境中，M2型TAMs促进肿瘤的发生发展。因此我们推测ES细胞通过外泌体源miR-378作用于TAMs胞内SOCS3/STAT3途径导致M2型极化，促进了ES的发生发展。研究拟首先检测ES外泌体源miR-378转染巨噬细胞的生物活性，再探讨外泌体miR-378/SOCS3/STAT3极化TAMs的分子机制，并在体内、外实验中验证外泌体miR-378极化TAMs对ES恶性表型的调控。研究旨在探讨外泌体miR-378极化TAMs调控ES的机制，为ES的生物治疗奠定基础。

尤文肉瘤(ES)是一种高度恶性的原发性骨肿瘤，预后差。研究表明，长链非编码RNA（LncRNA）及肿瘤免疫微环境的异常在肿瘤的发生发展中具有重要作用，可影响ES患者预后。因此本研究拟探讨LncRNA在ES及其肿瘤免疫微环境中的功能作用。本研究发现FOXP4-AS1在ES中表达上调，与ES患者不良预后相关。进一步分析表明，FOXP4-AS1下调抑制ES细胞增殖、迁移、侵袭。相反，上调FOXP4-AS1表达可促进ES的生长，迁移和侵袭。随后我们发现ES细胞可通过细胞外囊泡（EVs）将FOXP4-AS1递送至肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）中诱导M2型TAMs极化，而极化后的TAMs可进一步促进ES细胞增殖、迁移、侵袭能力。为了探索FOXP4-AS1诱导M2型TAMs极化的分子机制，我们进行生物信息学分析构建了FOXP4-AS1诱导M2型TAMs极化相关的ceRNA网络，并通过双荧光报告基因实验、拯救实验验证了FOXP4-AS1-miR-4662b/4647-MYC是M2型TAMs极化的信号轴。此外动物体内实验同样证明极化后的M2型TAMs可促进ES细胞体内成瘤。本研究通过体内、体外实验验证发现FOXP4-AS1不仅促进ES细胞的发生发展，同时还可影响极化肿瘤免疫微环境中M2型TAMs，进一步正向促进ES的进展。以上结果将为尤文肉瘤的发生、发展提供新的理论基础，同时为尤文肉瘤的免疫治疗提供了新的思路。