《Advanced Science》：GALNT10 Affects O-Glycosylation of IGFBP7 to Promote Tumor Vascular Remodeling and Metastasis of Ovarian Cancer
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本刊推荐：本研究揭示糖基转移酶GALNT10通过O-GalNAc糖基化修饰IGFBP7蛋白T188位点，增强其分泌并激活内皮细胞CD93受体，诱导肿瘤血管异常重塑（CD31+/α-SMA?）和上皮-间质转化（EMT），驱动卵巢癌转移。研究者筛选出GALNT10抑制剂木犀草素（Luteolin），证实其可协同抗PD-1疗法通过血管-免疫互作重塑肿瘤微环境，为卵巢癌治疗提供新策略。
1 引言
卵巢癌作为致死率最高的妇科恶性肿瘤，五年生存率仅30%，其预后差主要归因于肿瘤转移。代谢重编程在肿瘤转移中起关键作用，本研究通过基因集变异分析（GSVA）发现糖基化是卵巢癌转移中最显著富集的代谢通路。糖基转移酶GALNT10作为O-GalNAc糖基化的起始酶，在卵巢癌转移中的作用尚未明确。本研究旨在揭示GALNT10通过调控分泌蛋白IGFBP7的糖基化修饰，影响肿瘤细胞与微环境互作，进而促进转移的分子机制。
2 结果
2.1 糖基化通路与GALNT10的临床意义
对GEO数据库（GSE218939等）的分析显示，转移性卵巢癌中糖基化相关通路（如N-糖链生物合成、O-糖链生物合成）显著富集。生存分析鉴定出GALNT10等8个糖基化相关基因与患者总生存期（OS）相关，其中GALNT10在转移灶中表达上调最显著（图1C）。组织芯片免疫组化证实GALNT10高表达与不良预后独立相关（图1E），且GALNT10high组富集于细胞外基质组织、血管生成和EMT等通路（图1F,G）。
2.2 GALNT10通过EMT促进肿瘤细胞迁移
在A2780（低表达GALNT10）中过表达GALNT10可上调波形蛋白（Vimentin）等EMT标志物，增强细胞侵袭和迁移能力（图2A,C,E）；而在SKOV3（高表达GALNT10）中敲低GALNT10则抑制上述表型（图2B,D,F）。值得注意的是，GALNT10不影响细胞增殖（图2G-L）。原位移植瘤模型进一步证实GALNT10过表达促进小鼠腹腔转移并缩短生存期（图2M,N）。
2.3 GALNT10介导IGFBP7 T188位点O-糖基化
糖蛋白组学分析发现GALNT10敲低后46个蛋白的O-GalNAc糖基化水平下降，其中细胞外基质（ECM）相关蛋白IGFBP7与GALNT10相互作用最强（图3B,E）。免疫共沉淀（Co-IP）和免疫荧光显示GALNT10与IGFBP7共定位（图3F,G），且二者在卵巢癌组织中表达正相关（图3H）。质谱分析鉴定出IGFBP7第188位苏氨酸（T188）为保守的O-糖基化位点，GALNT10敲低后该位点GalNAc(1)和GalNAc(1)Hex(1)糖型丰度显著降低（图3J,K）。T188A突变质粒实验证实该位点为GALNT10依赖性糖基化关键位点（图3L）。
2.4 糖基化IGFBP7驱动血管重塑
CPTAC数据库显示IGFBP7在晚期卵巢癌中高表达（图4A），且与患者预后负相关。机制上，GALNT10介导的糖基化促进IGFBP7分泌（图4C,D），其分泌形式为33 kDa糖基化二聚体。功能实验表明，IGFBP7过表达增强肿瘤细胞迁移能力，而GALNT10敲低或T188A突变可逆转该效应（图4E,F,O,P）。进一步研究发现，分泌的IGFBP7通过结合内皮细胞表面CD93受体，诱导HUVEC迁移和管腔形成能力增强（图4K-M,Q-S），且GALNT10/IGFBP7表达与血管标志物CD31、CD93正相关（图4G-J）。
2.5 抑制剂木犀草素抑制肿瘤转移
通过体外筛选发现黄酮类化合物木犀草素（Luteolin）对GALNT10抑制活性最强（IC50=1.7 μM），可显著降低O-糖基化水平和IGFBP7分泌（图5A,B）。在SKOV3腹腔转移模型中，木犀草素（50 mg/kg）治疗显著减少转移灶（图5H），并促进血管正常化（CD31+/α-SMA+覆盖率升高）（图5I），且未引起肝肾功能异常（图5J）。
2.6 木犀草素协同免疫治疗
生物信息学分析显示GALNT10高表达与低免疫评分（IPS）相关（图6C），且与缺氧诱导因子（HIF-1α）正相关（图6A,B）。趋化因子CXCL12在GALNT10high组中上调最显著（图6E），且与GALNT10/IGFBP7表达协同（图6F,G）。在ID8原位模型中，木犀草素治疗增加肿瘤内CD8+T细胞和CD4+T细胞浸润（图6J-N），并下调CXCL12表达。联合抗PD-1治疗后，腹腔转移抑制效果显著优于单药组（图6P）。
3 讨论
本研究首次揭示GALNT10-IGFBP7轴通过O-糖基化调控肿瘤血管重塑与免疫微环境的双重机制。GALNT10介导的IGFBP7糖基化不仅直接促进EMT，还通过CD93激活内皮细胞功能，诱导血管异常化及缺氧微环境，进而招募CXCL12等免疫抑制因子。木犀草素作为天然GALNT10抑制剂，兼具抗转移与免疫调节作用，其与免疫检查点抑制剂的协同效应为卵巢癌治疗提供新思路。
4 结论
GALNT10-IGFBP7轴是卵巢癌转移的关键驱动因子，靶向该通路的木犀草素有望成为改善晚期患者预后的潜在药物。
