SMC4通过抑制cGAS-STING通路与稳定PD-L1蛋白双重调控三阴性乳腺癌免疫逃避机制研究

　　本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)免疫治疗响应率低的临床难题，揭示了染色体结构维持蛋白SMC4通过双重机制介导免疫逃避：一方面通过维持基因组稳定性抑制cGAS-STING介导的I型干扰素产生，另一方面直接增强PD-L1蛋白稳定性削弱CD8+T细胞功能。该发现为TNBC免疫治疗耐药提供了新的机制解释，并提出靶向SMC4可增强PD-1抑制剂疗效的治疗策略。

　　

三阴性乳腺癌（TNBC）作为乳腺癌中最具侵袭性的亚型，因其缺乏雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人类表皮生长因子受体2（HER2）表达，治疗手段有限且预后较差。尽管免疫检查点抑制剂（ICIs）尤其是PD-1/PD-L1抑制剂在多种癌症治疗中取得突破，但在TNBC中的应用仍面临响应率低、耐药性强的挑战。肿瘤免疫微环境（TME）的抑制性特征以及免疫细胞功能障碍是导致疗效不佳的关键因素。因此，深入探索TNBC免疫逃避的分子机制，寻找新的治疗靶点和生物标志物，成为当前研究的迫切需求。

在此背景下，哈尔滨医科大学肿瘤医院张清媛教授团队在《International Immunopharmacology》发表了关于结构维持染色体4（SMC4）在TNBC免疫调控中双重作用的研究。研究人员通过生物信息学分析、临床样本验证、体内外功能实验及机制探索，系统阐述了SMC4如何通过调控基因组稳定性和PD-L1蛋白稳定性，促进TNBC的免疫逃避。

研究主要采用了以下关键技术方法：1）利用TCGA、UALCAN等公共数据库进行生物信息学分析；2）收集217例乳腺癌患者组织样本进行免疫组化（IHC）检测；3）通过慢病毒转染构建SMC4敲低和过表达的TNBC细胞系；4）使用流式细胞术分析肿瘤浸润淋巴细胞亚群和功能；5）通过免疫共沉淀（Co-IP）和分子对接技术验证蛋白质相互作用；6）建立免疫健全（Balb/c）和免疫缺陷（BALB/c nude）小鼠模型进行体内功能验证；7）采用空间转录组学分析肿瘤微环境中SMC4的表达分布。

研究结果部分主要包括以下发现：

3.1. SMC4在TNBC中高表达且提示免疫治疗不敏感及预后不良

通过TCGA数据库分析和临床样本验证，发现SMC4在TNBC组织和细胞系中显著高表达。临床队列分析显示，SMC4高表达与免疫治疗响应率降低（ORR: 31.6% vs. 63.8%）、无进展生存期（PFS）和总生存期（OS）缩短显著相关。空间转录组分析表明SMC4主要定位于肿瘤细胞而非间质细胞。

3.2. SMC4通过损害CD8⁺T细胞功能介导TNBC的免疫依赖性肿瘤抑制

在免疫缺陷小鼠中，SMC4敲低对肿瘤生长影响有限，但在免疫健全小鼠中则显著抑制肿瘤生长并减少肺转移。免疫浸润分析显示SMC4高表达与CD8⁺T细胞、树突状细胞和NK细胞浸润减少相关。体外共培养实验证实SMC4敲低增强了CD8⁺T细胞的细胞毒性功能。

3.3. SMC4敲低通过基因组不稳定性激活cGAS-STING信号

SMC4敲低导致DNA损伤标志物γ-H2AX焦点形成增加、微核频率升高和胞质dsDNA积累，从而激活cGAS-STING通路，促进I型干扰素（IFN-α/β）和干扰素刺激基因（ISGs）表达。使用STING抑制剂C-176处理可逆转SMC4敲低引发的抗肿瘤免疫效应。

3.4. SMC4通过抑制泛素化上调PD-L1表达介导TNBC免疫逃避

SMC4与PD-L1表达呈正相关，且这种相关性在多癌种中存在。机制研究表明SMC4与PD-L1蛋白直接结合，抑制其泛素化降解，从而增强PD-L1稳定性。拯救实验证实PD-L1过表达可部分逆转SMC4敲低导致的CD8⁺T细胞杀伤增强效应。

3.5. SMC4敲低增强4T1荷瘤小鼠PD-1抑制剂疗效

在4T1移植瘤模型中，SMC4敲低联合抗PD-1治疗显著抑制肿瘤生长，而单用PD-1抑制剂效果有限，证明靶向SMC4可增强免疫检查点阻断疗法的疗效。

研究结论与讨论部分归纳指出，SMC4作为染色体结构维持蛋白，在TNBC中通过双重机制促进免疫逃避：一方面通过维持基因组稳定性抑制cGAS-STING介导的I型干扰素产生和CD8⁺T细胞招募；另一方面通过直接稳定PD-L1蛋白削弱CD8⁺T细胞功能。这种独特的双重作用机制解释了为何某些TNBC患者对免疫治疗不敏感，并为克服免疫治疗耐药提供了新策略。靶向SMC4可能成为增强PD-1/PD-L1抑制剂疗效的潜在治疗选择，尤其对于目前缺乏有效治疗手段的TN患者具有重要临床意义。

该研究的创新性在于首次揭示SMC4在免疫调控中的非经典功能，突破了以往对其在染色体稳定性中作用的认知，为TNBC免疫治疗提供了新的生物标志物和联合治疗靶点。未来研究可进一步探索SMC4调控PD-L1稳定性的具体分子机制，以及开发靶向SMC4的小分子抑制剂在临床中的应用前景。