2025年11月，中南大学湘雅医院神经外科张李洋副教授、宋涛教授、张隆伯教授与香港大学李嘉诚医学院梁嘉杰团队在Advanced Science（IF：14.1，JCR Q1，中科院1区）发表题为“Neutrophil Extracellular Trap Reprograms Cancer Metabolism to Form a Metastatic Niche Promoting Non-Small Cell Lung Cancer Brain Metastasis”的研究论文，揭示了中性粒细胞外陷阱（NETs）在非小细胞肺癌（NSCLC）脑转移中的促进作用，并提出了靶向代谢重编程的治疗新策略。
肺癌脑转移是NSCLC患者预后差、治疗难的主要原因之一。尽管“种子与土壤”学说已被广泛接受，但转移起始细胞与肿瘤微环境之间的相互作用机制尚不明确，尤其在代谢层面的调控网络仍有待挖掘。
图1 数据获取、机制研究及应用探索图
研究团队对湘雅医院及玛丽医院NSCLC患者的肿瘤及血液样本进多层次多组学测序，鉴定LOX⁺-NSCLC为分化起始、干性最强的转移起始细胞，具有免疫逃逸、侵袭和迁移能力，可能是NSCLC脑转移关键驱动亚群。
高LOX表达的肿瘤呈免疫抑制微环境。其中，中性粒细胞是唯一与LOX⁺-NSCLC空间共定位的免疫亚群。免疫荧光证实NETs与恶性细胞物理共定位，提示NETs直接参与转移微环境形成。进一步pull-down质谱鉴定出KRT10为NET结合的首要蛋白。NET-KRT10信号从中性粒细胞流向LOX⁺-NSCLC。敲低KRT10显著抑制NSCLC细胞侵袭迁移及在脑类器官中的扩散，证实该轴是NET促转移核心机制。
图2 Neutro-0和Neutro-3为释放促转移NET的中性粒细胞亚群，并通过NET-KRT10轴与LOX⁺ Malig-5细胞发生相互作用
棕榈酸被鉴定为区分转移微环境的关键代谢物，且脑转移患者外周血棕榈酸水平显著升高。空间组学进一步显示，高棕榈酸区域富集KRT10、NET、EMT及多类关键细胞亚群。体外实验验证，棕榈酸能够诱导EMT并驱动细胞骨架重塑，提示其在转移微环境塑造中具有重要作用。
针对FASN-ERD结构，对13种抑制剂进行虚拟筛选后发现，TVB-2640具有最高结合亲和力，并已进入Ⅰ/Ⅱ期临床试验。药物敏感性分析提示，高棕榈酸区域对FASN抑制剂反应更为敏感。进一步的体内外实验表明，TVB-2640能够抑制LOX表达、阻断细胞骨架重塑并显著削弱转移潜能。
综上，该研究为理解NSCLC脑转移的细胞互作和代谢机制提供了重要新见解，并为开发新型代谢治疗策略提供了有力依据。该研究不仅揭示了NET依赖的细胞互作在肺癌脑转移中的核心作用，也为临床治疗提供了新的代谢靶向策略和启示，在科研转化上具有重要价值。
图3 研究总结
通讯作者简介
张李洋 副教授
中南大学湘雅医院
● 医学博士，留美博士后
● 中南大学湘雅医院
● 中南大学湘雅医院江西医院（国家神经疾病区域医疗中心）
● 中南大学湘雅医学院神经外科学系
● 副教授，硕士研究生导师
● 主持国家级课题1项、省部级课题3项、核心参与国家级课题4项
● 近五年以第一作者或通讯作者在Neuro-Oncology、PNAS、Advanced Science、Cancer Letters、Materials Today Bio上发表研究型SCI论文19篇，其中IF>10的9篇，指导湖南省优秀硕士学位论文获得者1位
梁嘉杰 教授
香港大学李嘉诚医学院
● 香港大学医学博士、哲学博士及理学硕士，爱丁堡大学法学硕士，伦敦大学医学学士、理学学士及法学学士
● 香港大学李嘉诚医学院临床医学学院院长
● 医学伦理与法律中心联合主任
● 临床教授、博士研究生导师
● Tsang Wing-Hing临床神经科学教授
● 玛丽医院荣誉顾问神经外科医生
● 爱丁堡皇家外科医学院院士、香港外科医学院院士、香港医学专科学院（外科）院士
● 指导35名研究生毕业，发表同行评审期刊文章224篇
张隆伯 教授
中南大学湘雅医院
● 医学博士、留美博士后
● 教授，博士生导师，中南大学脑血管病研究中心副主任
● 主持国家自然科学基金面上项目（3项）、湖南省杰出青年基金（1项），美国Swebilius基金会课题（1项）等10余项
● 入选教育部引才计划，湖南省“芙蓉学者”“百人计划”，中南大学“升华学者”，中南大学湘雅医院“飞凡工程”突出人才，长沙市卫生健康高层次人才等
● 第一作者或通讯作者在Neuron、Science Translational Medicine、Brain等权威学术期刊上发表论文
● 获批国际发明专利1项，相关小分子化合物PTI-125（Simufilam，Cassava Sciences，Inc.）目前处于3期临床试验阶段
宋涛 教授
中南大学湘雅医院
● 医学博士
● 中南大学湘雅医院主任医师，湘雅江西医院（国家神经疾病区域医疗中心）副院长
● 中国抗癌协会脑胶质瘤专业委员会委员
● 中国医师协会神经外科医师分会脊柱脊髓专业委员会委员
● 中国医药教协会内镜微创医学专业委员会委员
● 主持参与5项国家级课题，发表十余篇SCI论文
● 获省部级科技进步奖，获第八届世界华人神经外科学术大会青年医师手术案例二等奖
第一作者简介
陈波
香港大学李嘉诚医学院
● 香港大学李嘉诚医学院2023级博士研究生
● 中南大学湘雅医院外科学硕士
● 荣获研究生国家奖学金及浙江省政府奖学金
● 荣获湖南省优秀毕业生（硕士）及浙江省优秀毕业生（学士）称号
● 获评湖南省优秀硕士学位论文
● 第一作者或通讯作者发表研究型SCI论文15篇，其中IF>10的3篇
江美怡
香港大学李嘉诚医学院
● 香港大学哲学博士及博士后，澳大利亚悉尼大学医学科学学士（一级荣誉）
● 美国辛辛那提儿童儿童医院访问学者
● 研究助理教授、硕士研究生导师
● 主持国家级课题1项，港府级课题1项
● 发表同行评审期刊文章41篇
刘方琨
中南大学湘雅医院
● 医学博士及博士后
● 特聘副教授、副研究员、主治医师，硕士研究生导师
● 入选湖湘青年英才项目（荷尖）、长沙市杰出创新青年培养计划、中南大学升华学者、湘雅医院飞凡人才引领计划
● 美国康奈尔大学Methodist研究所访问学者
● 主持多项国家级和省市级自然科学基金，累计在研科研经费超200万元
● 第一作者或通讯作者在BMJ、Lancet Diabetes Endocrinol等杂志发表SCI论文20余篇，研究成果被柳叶刀等杂志引用超过1800次，单篇最高被引400次
● 获批3项国家发明专利
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