【文献速递】邻近连接PLA:单张图谱同时锁定多对蛋白互作
作者希望用“一次染色、九重互作、原位成像”的misPLA,把MAPK、JAK/STAT、PI3K等核心通路同时“点亮”,让肿瘤自己“说”出是哪一型。EGFR–GRB2互作信号弱,但GRB2–MEK1仍可检测,提示MAPK通路上游激活较弱,但下游仍有一定活性。EGFR–GRB2和GRB2–MEK1互作信号强,表示MAPK通路高度激活,与肿瘤侵袭性一致。未来,随着探针库扩大到上百重、AI辅助判读成熟,
2025年7月11日,瑞典乌普萨拉大学Landegren教授领衔、Navinci Diagnostics公司参与的多学科团队,将一项新技术——多重邻近连接(misPLA)——的重量级成果,发布在生物学预印本平台bioRxiv。文章凭借“单细胞分辨率+蛋白互作图谱”直接将肿瘤激活信号“画”出来。今天,我们就带大家精读其中最具冲击力的一张荧光图,让霍奇金淋巴瘤三大亚型和胸腺瘤瞬间“现形”。
图1 多重原位邻近连接技术(misPLA)的检测策略(Löf et al., 2025)。
01 研究背景:形态学“撞脸”,分子层面“各怀鬼胎”
显微镜下,霍奇金淋巴瘤(HL)的亚型之间只有“一字之差”,治疗反应和预后却大相径庭:混合细胞型(MC)和淋巴细胞减少型(LD)进展快、耐药多;淋巴细胞为主型(LP)则相对温和;胸腺瘤B3更是经常被误诊为淋巴瘤。
传统免疫组化一次只能看1-2个蛋白,难以同时捕捉多条信号通路的空间活性。作者希望用“一次染色、九重互作、原位成像”的misPLA,把MAPK、JAK/STAT、PI3K等核心通路同时“点亮”,让肿瘤自己“说”出是哪一型。
02 研究方法
①样本来源
4例石蜡包埋组织:右颈MC、颈LD、左颈LP、纵隔B3型胸腺瘤。
②探针设计
9对一抗分别偶联不同寡核苷酸,构成九套“分子插头”。
当两个目标蛋白距离<40 nm,可连接成环状DNA,经滚环扩增(RCA)生成数百拷贝的荧光探针结合位点,显微镜下呈1 μm亮斑——1个点=1次真实互作。
③成像策略
通道循环洗脱-重杂交:每轮读3种荧光,共三轮读完9个互作。
03 实验结果:一张图读出四种肿瘤的“蛋白互作图谱”
(1)霍奇金淋巴瘤(HL)三种亚型对比
①MC和LD型
EGFR–GRB2和GRB2–MEK1互作信号强,表示MAPK通路高度激活,与肿瘤侵袭性一致。STAT3–STAT5a互作信号也较强说明JAK/STAT通路活跃,可能促进细胞存活和增殖。
②LP型
EGFR–GRB2互作信号弱,但GRB2–MEK1仍可检测,提示MAPK通路上游激活较弱,但下游仍有一定活性。STAT3–STAT5a互作信号稀疏,JAK/STAT活性较低,符合其较低恶性度的特征。
(2)胸腺瘤B3型
JAK2–JAK3相互作用最强,提示JAK/STAT通路在该肿瘤中占主导地位。MAPK通路活性较低(EGFR–GRB2和GRB2–MEK1信号弱),与胸腺上皮来源的肿瘤生物学行为一致。
图2 分析蛋白互作揭示淋巴瘤及胸腺瘤中的细胞信号特征(Löf et al., 2025)。
通过misPLA技术展示了不同肿瘤组织中信号通路的“激活指纹”,可以:
①区分形态相似但分子特征不同的肿瘤;
②揭示哪些信号通路在特定肿瘤中被激活;
③为靶向治疗选择提供依据(如MAPK或JAK/STAT抑制剂)。
未来,随着探针库扩大到上百重、AI辅助判读成熟,misPLA有望成为肿瘤分子分型的“一站式”工具,让每位患者在第一时间拿到属于自己的“通路肖像”和治疗方案。
参考文献
Löf L, Xu B, Sinha TK, et al. Spatial mapping of proteins and their activity states in cancer models by multiplex in situ PLA[J]. bioRxiv,2025:2025.07.11.662357.
更多推荐
所有评论(0)