400-820-8531
News center
新闻中心
首页 > 新闻中心 > 干货分享 > Nat Commun | B7-H4棕榈酰化如何"锁住"肿瘤免疫逃逸开关

Nat Commun | B7-H4棕榈酰化如何"锁住"肿瘤免疫逃逸开关

发布时间:2025-05-23

多种癌症类型如乳腺癌、卵巢癌和子宫癌中发现高水平的 B7-H4 表达,但B7-H4 mRNA 表达和蛋白质稳定性的分子机制鲜为人知。2025年5月8日,美国密歇根州安娜堡市密歇根大学医学院Weiping Zou团队在Nature Communications (IF 14.7)杂志上发表了题为“Palmitoylation prevents B7-H4 lysosomal degradation sustaining tumor immune evasion”的研究文章,确定在 ZDHHC3 催化的乳腺癌细胞中,B7-H4棕榈酰化阻止了其溶酶体降解并维持免疫抑制,此机制提供新型靶向治疗方案,从而治疗 B7-H4 表达肿瘤的患者。

乳腺癌细胞中的 B7-H4 促进肿瘤进展

作者建立了一种原位乳腺癌细胞系 4H11,并将WT 和 B7-H4 KO 4H11 细胞接种到野生型 C57BL/6 小鼠中。B7-H4 缺陷显著抑制了免疫功能正常的小鼠的肿瘤生长(图1 a-b),与 WT 肿瘤相比,在 B7-H4-KO 肿瘤中检测到更多的肿瘤浸润 CD8+ T 细胞,TNF-α 产生增加(图1c);此外,B7-H4-KO 肿瘤组织中有更多的干细胞样 TCF-1+CD8+T 细胞和更少的耗竭 TOX+CD8+ T 细胞(图 1 d-g)。这些数据表明内源性 B7-H4 在小鼠乳腺癌中具有免疫抑制作用。

图1 乳腺癌细胞中的 B7-H4 促进肿瘤进展(图源:Yan, et al., Nat Commun 2025)

B7-H4 棕榈酰化可防止其溶酶体降解

PTM 调节蛋白质稳定性和亚细胞定位。通过药理学阻断人乳腺 MDA-MB-468 癌细胞中不同类型的 PTM 进行了筛选,发现棕榈酰化抑制剂 2-溴棕榈酸酯 (2-BP)显著降低了 B7-H4 蛋白水平(图2a)。与之相反的是,棕榈抑素 B(去棕榈酰化酶 APT1/2 的抑制剂),可促进B7-H4 蛋白的增加(图2 b-f)。因此,棕榈酰化可以稳定多种小鼠和人乳腺癌细胞中的 B7-H4 蛋白表达。另外,通过添加溶酶体抑制剂或溶酶体消化酶抑制剂,可挽救2-BP引起的B7-H4降解(图2 k-m),说明B7-H4 通过棕榈酰化免受溶酶体介导的降解。

图2 .B7-H4 棕榈酰化可防止其溶酶体降解(图源:Yan, et al., Nat Commun 2025)

ZDHHC3 催化 B7-H4 在 Cys130 位点棕榈酰化,损害肿瘤免疫

使用质谱 (MS) 检测 B7-H4 的棕榈酰化,发现棕榈酰基位于 Cys130 残基上,位点突变(C130A)显著降低了其棕榈酰化水平(图3a)。与WT相比,C130A B7-H4不受2-BP引起的蛋白质降解,说明C130 的棕榈酰化对于维持 B7-H4 稳定性至关重要(图3 b-c)。

进一步通过mRNA表达、生物素交换法(ABE)、免疫共沉淀(CO-IP)、过表达或shRNA敲低等方法(图3 d-i),确定ZDHHC3是 B7-H4 的主要棕榈酰基转移酶,介导其在 C130 残基上的棕榈酰化。在ZDHHC3敲低的小鼠肿瘤模型中,肿瘤生长亦减缓(图3 j-k),肿瘤浸润性 CD8+ T 细胞的数量和百分比都有所增加,IFN-γ+ 和 TNF-α+ CD8+ T 细胞水平升高,以及 TCF-1+TOX-CD8+ 干细胞样 T 细胞的增加(图3 l-q),表明 ZDHHC3 稳定 B7-H4 并介导 T 细胞抑制,从而支持肿瘤进展。

图3 ZDHHC3 催化 B7-H4 在 Cys130 位点棕榈酰化,从而损害肿瘤免疫

(图源:Yan, et al., Nat Commun 2025)

文章小结

PTM 会影响蛋白质的特性,使给定蛋白质能够对细胞内在和外源刺激进行功能适应。棕榈酰化在多种小鼠和人乳腺癌细胞中是一种独特的 PTM,可确保蛋白的稳定性。ZDHHC3 介导 B7-H4 棕榈酰化并阻止其在溶酶体的降解,此机制提供两种靶向策略:第一种是靶向肿瘤 ZDHHC3 以消除 B7-H4 棕榈酰化,从而破坏 B7-H4 蛋白的稳定性;第二种选择是靶向溶酶体,导致 B7-H4 降解加速,从而治疗 B7-H4 表达肿瘤的患者。

拜谱小结

拜谱作为国内领先的多组学服务公司,可提供基因组、转录组、蛋白组、代谢组等多组学服务。围绕半胱氨酸氧化还原修饰,拜谱生物可提供产品最全面、技术体系最成熟的氧化还原修饰系列产品,包括 棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺酸化、total氧化还原、游离巯基,助力一系列文章发表。其中 棕榈酰化修饰蛋白质组是我司首家推出、国内唯一成熟商业化的重磅特色产品,积累了丰富的项目经验,实现了在不同物种、不同模型、不同组织中的高效检出,棕榈酰化修饰位点平均检出量可达20000+,最高已突破40000+。欢迎大家咨询!

参考文献:

Yan Y, Yu J, Wang W, Xu Y, Tison K, Xiao R, Grove S, Wei S, Vatan L, Wicha M, Kryczek I, Zou W. Palmitoylation prevents B7-H4 lysosomal degradation sustaining tumor immune evasion.

Nat Commun. 2025 May 8;16(1):4254. doi: 10.1038/s41467-025-58552-5.