背景和目的：脑转移是非小细胞肺癌（NSCLC）患者死亡的主要原因之一。鉴于预防性颅内照射（PCI）可显著降低脑转移的发生率，但其机制尚不清楚。考虑到 PCI 可能通过改变不利于转移性肿瘤种子定植的大脑微环境来发挥间接的抗肿瘤作用。本研究旨在揭示 PCI 如何调节大脑微环境以减少脑转移的发生，进而应用于临床 NSCLC 脑转移的治疗。
材料与方法：采用 qRT-PCR 和 Western Blot 实验分析辐射作用后 M1/M2 型小胶质细胞（iNOS/Arg1）和以及活化型小胶质细胞干预肿瘤细胞的间充质细胞上皮细胞转化（MET）的关键标记分子（Vimentin 和 E-cadherin）。通过检索 GEO 数据库分析活化的 M1 型小胶质细胞内 miRNAs 的表达变化，进一步通过 miRTarBase and TargetScan 数据库分析 miRNA 的靶基因，并采用双荧光素酶报告基因的活性检测确认靶点的准确性。接下来，选择高倾向性脑转移的 A549-F3 细胞建立脑转移动物模型进行活体内成像来评估体外确定的辐射条件对干预脑转移的作用。
结果：低剂量的辐照（3 Gy）可以诱导活化的 M1 型小胶质细胞，继而抑制了间充质转化的 A549 细胞和 A549-F3 细胞的 MET 过程。在此过程中，我们发现 M1 型小胶质细胞分泌的 miR-9 水平显著升高，并通过直接靶向 CDH1 抑制间充质状态的 A549/A549-F3 细胞的 MET 过程，从而降低了转移的肺癌细胞在大脑中的定植能力，以达到降低脑转移的作用。
总结：研究发现，辐射后的 M1 型小胶质细胞分泌的 miR-9 在调控间充质状态的 A549/A549-F3 细胞进入上皮表型中发挥重要作用，并进一步降低其在脑内的定植能力。我们的结果表明低剂量辐照对转移性微环境的调节作用，以及肿瘤细胞与转移性微环境之间的相互作用对转移的建立至关重要。同时，这些发现为抗肿瘤治疗，特别是为 NSCLC 脑转移患者提供了新的治疗策略。
Keywords: non-small-cell lung cancer, brain metastasis, cranial irradiation, microglia, miR-9