《Cell Death & Disease》：N4BP1 is essential for the development of oral cancer via controlling both cancer cells and immune microenvironment
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本研究針對口腔鱗狀細胞癌（OSCC）靶向治療匱乏的臨床難題，聚焦內切核糖核酸酶N4BP1在癌變中的作用機制。通過構建N4BP1基因敲除小鼠模型及單細胞測序技術，首次揭示N4BP1通過降解CCL2/GM-CSF等mRNA靶點，雙向調控癌細胞惡性演進與免疫抑制微環境建立。研究證實N4BP1缺失可阻斷上皮細胞癌變進程并促進M1型巨噬細胞分化，為OSCC提供了新的治療靶點。
口腔癌作為頭頸部最常見的惡性腫瘤之一，其五年生存率數十年來未見顯著提升。除靶向EGFR的西妥昔單抗外，臨床缺乏有效的分子靶向療法。全外顯子測序雖已鑒定TP53、NOTCH1等高頻突變基因，但其臨床轉化價值有限。更棘手的是，口腔癌的發生發展不僅涉及上皮細胞的惡性轉化，還與腫瘤微環境（TME）的免疫抑制狀態密切相關。例如，腫瘤細胞通過分泌CCL2（MCP-1）、GM-CSF等細胞因子招募髓系細胞，促進血管生成及免疫逃逸。然而，這些因子在不同語境下可能發揮促癌或抑癌的雙重作用，其精準調控機制亟待解析。
在這一背景下，內切核糖核酸酶家族因其能夠特異性降解mRNA而備受關注。其中，Regnase-1（ZC3H12A）作為代表性成員，已被證實在免疫調節中起關鍵作用。而與Regnase-1同家族的N4BP1（NEDD4-binding protein 1）雖在炎癥反應中已知可降解特定mRNA編碼區（CDS），但其在癌癥中的作用始終成謎。南通大學研究團隊發現，N4BP1在頭頸鱗癌（HNSCC）中表達顯著升高，尤其于舌鱗癌（TSCC）中最為突出。這提示N4BP1可能成為口腔癌研究的新突破口。
為驗證這一猜想，研究人員綜合運用生物信息學分析、基因編輯動物模型、單細胞測序及分子生物學實驗，系統闡釋了N4BP1在舌癌發生發展中的雙向調控功能。相關成果發表于《Cell Death and Disease》（2026年卷17期），不僅揭示了癌變新機制，更為口腔癌的靶向治療提供了潛在新策略。
關鍵技術方法概覽
研究利用TCGA、CCLE、CPTAC數據庫分析N4BP1表達譜；通過4-硝基喹啉-1-氧化物（4-NQO）誘導的舌癌小鼠模型（使用C57BL/6野生型與N4BP1-/-小鼠）模擬癌變進程；應用單細胞RNA測序（scRNA-seq）解析上皮細胞轉化軌跡及免疫微環境變化；采用CRISPR/Cas9技術構建N4BP1敲除的人舌癌細胞系（SCC9、CAL27），并通過異種移植模型評估體內成瘤能力；通過RNA測序、RNA免疫共沉淀（RIP）、免疫熒光等多組學技術驗證N4BP1下游靶點。
研究結果
1. N4BP1在頭頸鱗癌中高表達且受超級增強子調控
生物信息學分析顯示，N4BP1在HNSCC（尤其是舌鱗癌）的mRNA和蛋白水平均顯著上調。體外實驗證實，舌癌細胞系（SCC9、CAL27）及患者癌組織中N4BP1表達升高，且其表達可被超級增強子抑制劑（JQ-1、I-BET-762等）抑制，提示表觀遺傳調控機制。
2. N4BP1缺失可阻斷化學誘導性舌癌發生并延長生存期
在4-NQO誘導的小鼠舌癌模型中，野生型小鼠全部形成可見腫瘤，而N4BP1-/-小鼠僅表現為上皮發育不良，無腫瘤形成。生存分析顯示，N4BP1-/-小鼠26周存活率達86%，顯著高于野生型（0%）。單細胞測序進一步揭示，N4BP1缺陷的上皮細胞多停滯于癌變早期（簇0），而野生型細胞可進展至晚期癌變階段（簇2/5）。
3. N4BP1調控舌癌細胞惡性行為及體內成瘤能力
敲除N4BP1可顯著抑制舌癌細胞的增殖、遷移、錨定依賴及非錨定依賴成瘤能力；過表達N4BP1則促進上述惡性表型。裸鼠移植瘤實驗表明，N4BP1缺陷的腫瘤體積和重量均顯著減小。
4. CCL2與GM-CSF是N4BP1的直接降解靶標
RNA測序發現N4BP1缺失后CCL2、GM-CSF等因子顯著上調。RIP實驗證實N4BP1直接結合CCL2 mRNA編碼區并促其降解。共培養實驗表明，N4BP1缺陷的腫瘤細胞通過上調CCL2/GM-CSF，驅動巨噬細胞向M1表型（高表達IL-1β、iNOS）分化，而非免疫抑制性的M2表型。
5. N4BP1缺失重塑免疫微環境至抗腫瘤狀態
單細胞分析顯示，N4BP1-/-小鼠腫瘤中M1型巨噬細胞和中性粒細胞亞群顯著擴增。多重免疫熒光證實，缺陷組織中CCL2升高伴隨F4/80+巨噬細胞及MPO+中性粒細胞浸潤，微環境呈免疫活化狀態。
結論與展望
本研究首次闡明N4BP1作為“癌變樞紐”的雙重功能：一方面通過降解S100A2等抑癌因子促進上皮細胞惡性轉化；另一方面通過抑制CCL2/GM-CSF表達，驅動巨噬細胞向M2極化并抑制中性粒細胞招募，從而建立免疫抑制微環境。值得注意的是，N4BP1缺陷小鼠發育正常，提示靶向N4BP1可能具有良好安全性。該研究不僅為口腔癌提供了新的生物標志物和治療靶點，更拓展了內切核糖核酸酶在腫瘤微環境調控中的理論框架，為開發基于RNA代謝調控的癌癥療法開辟了新路徑。
