槐耳多糖通过上调三阴性乳腺癌细胞自噬降解Snail/Twist拮抗EMT的作用和机制研究

Due to its unique biological characteristics, Triple-negative breast cancer (TNBC) patients could not be able to carry out endocrine and targeted therapy after routine surgery, and recurrent metastasis often occurs and the prognosis is poor. Therefore, current research is focus on searching for new adjuvant therapy to prevent recurrence and metastasis. Preliminary experimental results showed that Huaier significantly improved TNBC patients for 5 years OS and DFS and the invasion, migration and EMT of mouse breast cancer 4T-1 cell lines (high transfer capacity) was significantly inhibited by Huaier extract PS-T(principal active component of Huaier). Results of transcriptome sequencing indicated that the mRNA level of autophagy related proteins was significantly increased in PS-T treated 4T-1 cell and the EMT inhibition effect of PS-T could be significantly weaken by autophagy inhibition caused by LY294002. Further experiments showed that autophagy degradation of Snail/Twist might be involved in EMT inhibition by PS-T. In this study, we would like to confirm the abovementioned hypothesis by using ATG5-knockout and Snail/Twist over expression breast cancer cells, and transwell, scratch, laser confocal, western blotting, report gene, and lung metastasis model in mice. This study could not only reveal new mechanism of EMT inhibition by PS-T, but also provide novel clues to design prophylactic stragies against TNBC recurrence and metastasis.

三阴性乳腺癌（TNBC）因其独特的生物学特性，无法在常规术后进行内分泌、靶向等辅助治疗，常常出现复发转移,预后很差。寻找新的适合TNBC的辅助治疗手段是当前研究的焦点。课题组发现服用槐耳颗粒显著改善TNBC患者5年OS和DFS，其主要活性成分槐耳多糖（PS-T）能够抑制高转移性乳腺癌细胞4T-1侵袭迁移能力、EMT及在小鼠体内的肺转移；转录组测序显示PS-T能够上调4T-1细胞自噬水平;进一步的研究显示PS-T可能通过诱导自噬降解转录因子Snail/Twist。鉴此，本研究拟利用ATG5敲除、Snail/Twist过表达乳腺癌细胞，结合Transwell、划痕、激光共聚焦、免疫印迹及报告基因、小鼠体内肺转移模型证实PS-T通过诱导自噬降解Snail/Twist拮抗EMT。这不但可以揭示PS-T抑制TNBC转移的分子机制，还能为设计新的TNBC术后辅助治疗手段提供新的理论依据和研究策略。

三阴性乳腺癌（TNBC）是一种缺乏雌激素受体和孕激素受体表达，人表皮生长因子受体2水平低的乳腺癌亚群。与其他亚型相比，它通常与更高的远处复发风险、更高的转移率和更差的总生存期相关。因此，加深我们对TNBC转移机制的理解以寻找新的治疗药物至关重要。.越来越多的证据表明，中药具有抑制肿瘤生长的潜力，因此可能成为癌症治疗的综合辅助治疗途径之一。中药槐耳具有广泛的抗癌功能，包括诱导细胞凋亡、抑制血管生成和刺激免疫系统。前期研究表明，槐耳可以有效提高III期TNBC患者的5年总生存率和无病生存率。由于槐耳在临床的治疗意义，越来越多的研究集中在槐耳抗肿瘤作用的潜在分子靶点和机制上。槐耳多糖(PS-T)被确定为槐耳提取物的主要功能成分，但PS-T在TNBC中的抗癌机制尚不清楚。.有证据表明，上皮间质转化(EMT)在癌症转移中起着关键作用。一些研究调查了自噬在细胞侵袭和迁移中的作用。自噬激活可能是通Snai降解抑制肿瘤生长和转移的内源性机制。然而，在肿瘤发生发展和治疗过程中，槐耳诱导的自噬在EMT调节中的作用尚不清楚。.在本研究中，我们旨在研究PS-T在TNBC中的抗肿瘤作用机制。为此，我们在体外和体内研究了PS-T对TNBC的抗转移作用。发现三阴性乳腺癌侵袭及迁移的能力能够被低浓度PS-T抑制，并且乳腺癌细胞EMT转化也能够被低浓度PS-T抑制；PS-T能有效抑制小鼠模型中的乳腺癌细胞肺转移。同时PS-T显著上调三阴性乳腺癌细胞的自噬水平；沉默ATG5逆转了PS-T对三阴性乳腺癌细胞系自噬活性的上调； 而PS-T对三阴性乳腺癌细胞系EMT转化和侵袭迁移能力的抑制作用能够被ATG5沉默所逆转。PS-T诱导的自噬以LC3依赖性方式特异性降解Snail，从而调节EMT。在小鼠肺转移模型中证实了槐耳多糖诱导自噬，并通过自噬降解Snail，从而抑制小鼠肺转移。最后在预后分析中我们发现：在三阴性乳腺癌中，自噬与Snail表达水平呈负相关，与患者预后呈正相关。这些结果表明PS-T可能是辅助治疗TNBC，减少复发和转移的有效药物。此外，我们提出诱导自噬降解Snail可能是治疗 TNBC患者的一种有前景的新策略。