Zbtb46-KO 基因敲除小鼠

Zbtb46，也称为BTBD4，是一种转录因子，广泛认为是在经典树突状细胞（DCs）中表达的标志性分子[7]。Zbtb46在多种细胞类型中发挥重要作用，包括树突状细胞、内皮细胞和血细胞前体细胞。Zbtb46的表达与血管生成和免疫调节密切相关，对肿瘤的发生发展和预后具有重要意义。

在肿瘤微环境（TME）中，Zbtb46的表达水平与血管生成和免疫状态密切相关。肿瘤来源的因子会下调DCs和内皮细胞中的Zbtb46表达，促进肿瘤生长。Zbtb46的下调导致TME中的血管功能障碍和免疫抑制状态，进而促进肿瘤生长。人类癌症数据也显示，ZBTB46的低表达与免疫抑制的TME和较差的预后相关。相反，强制表达Zbtb46可以改变TME，限制肿瘤生长。Zbtb46缺失的内皮细胞具有高度血管生成能力，而Zbtb46缺失的骨髓前体细胞上调Cebpb并使DC程序转向免疫抑制性骨髓谱系输出，这可能是癌症中骨髓谱系偏斜现象的原因之一[1]。

Zbtb46在血管生成中也发挥重要作用。Zbtb46是一种剪切敏感性转录因子，通过基因表达调控细胞周期蛋白抑制内皮细胞增殖。在动脉粥样硬化、肺动脉高压、移植血管病、内膜增生和支架内再狭窄等疾病过程中，内皮细胞增殖的失调起着重要作用。研究发现，ZBTB46在小鼠动脉内皮细胞中表达，并且被紊乱的血流下调。体外实验表明，细胞汇合和层流剪切应力，这两种已知的促进内皮细胞静息状态的生理条件，会导致ZBTB46表达上调。腺病毒介导的ZBTB46过表达导致内皮细胞增殖减少，并增加了细胞周期G0/G1期的细胞数量，而没有影响细胞凋亡或衰老。此外，ZBTB46过表达还导致与细胞周期进展相关的基因广泛抑制，包括多个细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶，但CDK抑制剂CDKN1A的表达增加。视网膜母细胞瘤蛋白的磷酸化也通过Western blot检测到减少。Matrigel上的管状形成减少，表明ZBTB46在血管生成中具有抑制作用[2]。

Zbtb46的表达还与血栓溶解后脑实质出血相关。血栓溶解是急性缺血性卒中治疗的一种并发症。最严重的类型，脑实质出血，可能导致神经功能恶化、残疾和死亡。研究发现，ZBTB46基因中的单核苷酸多态性与血栓溶解后脑实质出血的风险增加相关。在发现队列中，对7989272个单核苷酸多态性进行了分析，并在20号染色体上发现了一个全基因组关联位点；功能注释表明ZBTB46基因是20号染色体上关联的驱动因素。在复制队列中，ZBTB46基因中的rs76484331多态性与脑实质出血相关。因此，ZBTB46基因中的单核苷酸多态性与血栓溶解后脑实质出血的风险增加相关[3]。

Zbtb46在前列腺癌中也发挥重要作用。雄激素受体（AR）靶向治疗是治疗前列腺癌的重要策略。大多数肿瘤进展为去势抵抗性前列腺癌（CRPC），并在雄激素剥夺治疗（ADT）下发展出神经内分泌（NE）表型。ZBTB46诱导炎症反应基因表达，并促进前列腺癌细胞NE分化。ZBTB46作为转录共激活因子，与前列腺素内过氧化物合酶1（PTGS1）启动子结合，并转录调节PTGS1水平。过表达ZBTB46降低了恩扎鲁胺和PTGS1抑制剂的组合敏感性；然而，敲低ZBTB46增强了PTGS1抑制剂并降低了肿瘤恶性程度。ZBTB46与SPDEF呈负相关，在高级别肿瘤和神经内分泌前列腺癌（NEPC）患者中表达增加，这与PTGS1呈正相关。这些发现表明，ZBTB46的诱导导致PTGS1表达增加，这与NEPC进展相关，并与AR-SPDEF通路的失调相关[4]。

Zbtb46还参与胚胎干细胞（ESC）来源的血细胞前体的发育。Zbtb46在常规DCs中高度表达，也有证据表明它在红细胞前体和内皮细胞中存在，这表明Zbtb46可能影响早期造血发育。研究发现，强制表达Zbtb46在ESC分化的早期阶段产生了广泛的抑制作用。Zbtb46的过表达干扰了中胚层的形成，并且细胞增殖也受到负面影响。更重要的是，与Zbtb46存在相比，从ESC来源的Flk1+中胚层细胞中生成的CD11b+骨髓细胞数量减少。与这一发现一致，基因表达分析显示，Zbtb46启动的细胞中包括Irf8在内的许多与骨髓和免疫反应相关的基因表达下调。尽管存在这些抑制作用，Zbtb46的过表达与ESC分化的早期阶段红系血细胞集落的增强形成和成人血红蛋白（Hbb-b1）表达的升高相关。此外，在Zbtb46启动的样本中检测到CD105（Endoglin）阳性细胞的比例升高。总之，研究结果支持Zbtb46抑制ESC来源的骨髓发育，并将中胚层细胞转向红系发育途径[5]。

Zbtb46在ILC3中也发挥重要作用。ZBTB46通常被认为仅限于经典树突状细胞（cDCs），但研究发现ZBTB46在ILC3s中的表达对于调节胃肠道中的炎症反应至关重要。ZBTB46的表达通过共享的转录基础设施定义了肠道保护能力[6]。

综上所述，Zbtb46是一种重要的转录因子，在血管生成和免疫调节中发挥关键作用。Zbtb46的表达与肿瘤微环境、血栓溶解后脑实质出血、前列腺癌和血细胞前体发育密切相关。Zbtb46的研究有助于深入理解肿瘤发生发展和免疫调节的机制，为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。