《Molecular Oncology》：Keratin 19 as a prognostic marker and contributing factor of metastasis and chemoresistance in high-grade serous ovarian cancer
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本文深入探讨了角蛋白19(KRT19)在高级别浆液性卵巢癌(HGSOC)中的关键角色。研究发现KRT19在HGSOC中过表达，并与患者总体生存期缩短显著相关。机制研究揭示，KRT19通过增强上皮-间质可塑性(EMP)和细胞迁移、粘附能力，并促进细胞球体形成，从而驱动肿瘤的腹膜转移进程。此外，KRT19还与紫杉醇(即文中Taxol)化疗耐药相关。该研究将KRT19确立为HGSOC的一个独立预后指标和潜在的治疗靶点，为抑制这种侵袭性癌症的转移播散提供了新的方向。
KRT19在HGSOC中过表达并与不良预后相关
研究首先通过分析公共数据库（TCGA）和199例HGSOC患者的肿瘤组织样本，证实了角蛋白19(KRT19)在HGSOC肿瘤中显著过表达，而在非恶性卵巢组织中未观察到类似现象。免疫组化分析显示KRT19蛋白在肿瘤细胞质中特异性表达。生存分析揭示，高表达KRT19的HGSOC患者总体生存期显著缩短，多变量Cox回归分析进一步确认KRT19是影响总生存期的独立不良预后因素。体内实验利用小鼠异种移植模型，腹膜内注射过表达KRT19的卵巢癌细胞(OV-MZ-6)，结果发现与对照组相比，KRT19过表达组小鼠的肿瘤负荷显著增加。这些发现共同表明，KRT19不仅是HGSOC的不良预后标志物，还可能直接促进肿瘤进展。
KRT19增强癌细胞粘附和定向迁移能力
为了探究KRT19促进肿瘤进展的细胞机制，研究者在HGSOC细胞系(OV-MZ-6和Kuramochi)中稳定过表达了KRT19。研究发现，KRT19过表达并未影响细胞的增殖能力。然而，在功能实验中，KRT19显著增强了癌细胞的粘附能力，尤其是在玻连蛋白(VN)和纤连蛋白(FN)等细胞外基质蛋白上。在迁移方面，伤口愈合实验显示，KRT19过表达细胞的间隙闭合率降低了30%，但细胞的运动速度却显著增加。更关键的发现是，在Trans-well迁移实验中，KRT19+的细胞对血清(20% FBS)的趋化性迁移能力提高了约3.5倍。这表明KRT19促进了癌细胞的定向迁移能力，这是转移过程中的关键步骤。此外，初步的3D藻酸盐基质迁移实验也支持KRT19增强了细胞的侵袭性行为。这些结果说明，KRT19通过增强细胞的粘附和定向迁移能力，为肿瘤细胞的播散创造了有利条件。
KRT19诱导杂交上皮表型并增强细胞球体完整性
研究进一步探讨了KRT19对上皮-间质可塑性(EMP)的影响。EMT（上皮-间质转化）及其逆过程MET是癌症转移的核心。令人意外的是，在KRT19过表达的细胞系以及从HGSOC患者腹水中分离的肿瘤细胞(ATCs)中，上皮标志物E-钙粘蛋白(E-cadherin, CDH1)的mRNA和蛋白水平均显著上调，而间质标志物N-钙粘蛋白(N-cadherin)和波形蛋白(Vimentin)则保持不变。这表明KRT19的表达促使细胞向更具上皮特征的表型转变，形成了一个杂交的上皮/间质(E/M)状态。这种表型可能具有更强的侵袭性。功能上，这种转变带来了优势：KRT19过表达的细胞在无附着条件下培养时，能形成结构更致密、完整性更好的细胞球体，这有助于肿瘤细胞在腹水等体液中存活，抵抗失巢凋亡(anoikis)，并为后续的远处定植做好准备。为了探究潜在机制，研究者进行了蛋白质组学基因集富集分析(GSEA)，发现与对照组相比，KRT19过表达的细胞中，与迁移和EMT相关的关键信号通路（如Notch、Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)、RAC1通路）均被显著激活。这些通路的激活可能与观察到的表型变化和功能增强有关。
KRT19与紫杉醇化疗耐药相关
化疗耐药是HGSOC治疗的主要挑战。本研究评估了KRT19对一线化疗药物紫杉醇(Taxol)和卡铂(carboplatin)反应的影响。体外细胞毒性实验显示，在OV-MZ-6细胞系中，KRT19过表达显著增强了细胞对紫杉醇的耐药性，存活率翻倍；但对卡铂的敏感性没有影响。在Kuramochi细胞系中，KRT19未显著改变对两种药物的反应，这可能与该细胞系本身具有较高的基础KRT19表达以及存在BRCA突变有关。临床相关性分析进一步支持了体外发现：通过对公共数据库和本研究中心患者数据的分析，研究者发现，在接受紫杉醇联合卡铂治疗的患者亚组中，高KRT19表达与更差的总生存期显著相关；而在仅接受卡铂单药治疗的患者中，这种关联性减弱或消失。这提示KRT19可能特异性导致紫杉醇耐药，影响了含紫杉醇方案的治疗效果。
结论与展望
综上所述，本研究系统阐述了KRT19在HGSOC中的多功能角色。KRT19在HGSOC中过表达，是患者不良预后的独立预测因子。在功能上，KRT19不促进增殖，但通过增强细胞粘附、定向迁移能力和细胞球体完整性，有力地支持了转移级联的多个步骤。这些效应可能与KRT19诱导的杂交上皮表型以及相关信号通路（Notch, Wnt/β-catenin, RAC1）的激活有关。此外，KRT19还与紫杉醇化疗耐药相关。因此，KRT19不仅是HGSOC一个有价值的预后生物标志物，更是一个潜在的治疗靶点。针对KRT19的干预策略，未来可能有助于抑制这种致命性卵巢癌的转移播散并克服化疗耐药，从而改善患者预后。
