Studie identifikuje klíčový enzym spojený s metastázami v rakovině hlavy a krku

Nedávná studie zveřejněná v Inženýrství vrhl nové světlo na mechanismy, které jsou základem metastáz hlavy a krku spinocelulárního karcinomu (HNSCC). Výzkum identifikoval enolazu 2 (ENO2), klíčový glykolytický enzym, jako významný faktor spojený s lymfatickými metastázami v HNSCC.

HNSCC je agresivní rakovina s relativně nízkou 5letou celkovou mírou přežití. Cervikální lymfatická uzel metastáza je hlavní příčinou úmrtí souvisejících s rakovinou u pacientů s HNSCC a v současné době chybí účinné terapie pro metastatické HNSCC. Pochopení molekulárních mechanismů metastáz HNSCC je proto velký význam.

Výzkumný tým prostřednictvím integrace databází nádorů, veřejných datových sad a analýzy klinické relevance zjistil, že vysoká exprese ENO2 byla pozitivně korelována s metastázami lymfatických uzlin (LN) v HNSCC. Nadměrná exprese ENO2 podporovala migraci a invazi buněk HNSCC in vitro i in vivo a tento účinek byl zprostředkován přechodem epiteliálního mezenchymálního (EMT).

Další studie odhalily, že metastázy HNSCC zprostředkované ENO2 byly spojeny s polarizací makrofágů M2. ENO2 regulovala polarizaci makrofágů M2 prostřednictvím metabolitu fosfoenolpyruvát (PEP). PEP by mohl zvýšit hladinu lactylace lysinu H3 lysin 18 (H3K18LA) inhibicí katalytická aktivita histon deacetylázy 1 (HDAC1). Zvýšené obohacení H3K18LA v promotorové oblasti M2 makrofágových genů podporovalo polarizaci makrofágů M2.

Navíc polarizované makrofágy zprostředkované PEP zvýšily EMT a migraci buněk HNSCC. Cytokin TGF-P uvolňovaný polarizovanými makrofágy interagoval s receptorem TGFpR1 na nádorových buňkách, podporující EMT a migraci, což může vést k metastázám nádoru.

Důležité je, že farmakologická inhibice ENO2 s Pomhexem účinně zvrátila M2 makrofágové polarizaci a inhibovala lymfatické metastázy HNSCC v myších modelech. Toto zjištění naznačuje, že Pomhex by mohl být potenciálním terapeutickým přístupem pro řízení metastáz HNSCC.

Tato studie objasnila roli ENO2 při modulaci polarizace makrofágů a přispívání k metastázám HNSCC. Rovněž odhalil mechanismus, kterým PEP odvozený z ENO2 reguluje modifikaci histonu a polarizaci makrofágů. Tato zjištění poskytují nový mechanistický vhled do lymfatických metastáz HNSCC a nabízejí potenciální terapeutické cíle pro metastatické HNSCC.

The paper „Cancer ENO2 Induces Histone Lactylation-Mediated M2 Macrophage Polarization and Facilitates Metastasis of Head and Neck Squamous Cell Carcinoma,“ authored by henran Wang, Lin Tan, Maohua Huang, Yuning Lin, Minxiang Cai, Lijuan Deng, Xinpeng Hu, Shenghui Qiu, Xiaoting Chen, Yiming Zhang, Xiaomei Luo, Changzheng Shi, Minfeng Chen, Wencai Ye, Junqiu Zhang, Dongmei Zhang, Xiangning Liu.