在这样的背景下，来自德国多个研究机构的研究人员，如 Research Center Borstel - Leibniz Lung Center、Airway Research Center North 等，开展了一项关于 NSCLC 的研究。他们聚焦于 SMAD2 连接区磷酸化（pSMAD2L），致力于揭示其在 NSCLC 中的奥秘。研究结果显示，pSMAD2L在 NSCLC 细胞系和良性 T 细胞中与有丝分裂相关，其缺失会抑制细胞增殖、影响细胞迁移，还会改变 TGFβ1 依赖的基因表达。此外，pSMAD2L细胞密度在肿瘤和免疫细胞中的不同状态，对患者的总生存期（OS）和无病生存期（DFS）有着不同影响。这一研究成果发表在《British Journal of Cancer》上，为 NSCLC 的治疗提供了新的方向和理论依据。
研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。首先，通过细胞培养获取多种细胞系，如人肺腺癌细胞系 A549、H838 等，以及从健康供体提取 T 细胞进行培养。同时，使用患者队列，包括 316 例 NSCLC 患者的组织样本。在此基础上，采用了流式细胞术（分析细胞周期、检测蛋白表达等）、蛋白质免疫印迹法（检测蛋白表达及磷酸化水平）、转录组分析（研究基因表达变化）、多重复合免疫荧光（mIF，分析肿瘤和免疫细胞中 pSMAD2L的表达及细胞密度）等技术，从不同层面深入探究 pSMAD2L在 NSCLC 中的作用。
研究人员发现，在 NSCLC 细胞系中，A549 野生型（A549WT）细胞在有丝分裂期 pSMAD2L表达较高，与有丝分裂相关分子共定位。通过构建缺失 pSMAD2L的 A549 细胞系（A549L），发现其细胞增殖能力下降，细胞周期中 G2/M 期细胞数量减少。在良性 T 细胞中，pSMAD2L也在增殖时表达，且与细胞周期相关。这表明 pSMAD2L在有丝分裂中动态表达，对细胞增殖有重要影响。
研究人员用 CDK1、CDK2 和 CDK4/6 的抑制剂处理 NSCLC 细胞系，发现 CDK2 和 CDK4/6 负责 SMAD2 连接区的磷酸化。抑制 CDK2 或 CDK4/6 会减少 pSMAD2L和 pHH3+细胞在 G2/M 期的数量，而抑制 CDK1 则使细胞停滞在 G2/M 期，pSMAD2L和 pHH3+细胞增加。这一结果为靶向治疗提供了潜在的激酶靶点。
在 NSCLC 细胞系中存在 SMAD2 的两种剪接变体，即全长 SMAD2（SMAD2FL）和缺失外显子 3 的短变体（SMAD2ΔE3）。A549L细胞中 SMAD2ΔE3表达增加，且抑制 CDK4/6 也会使 A549WT细胞中 SMAD2ΔE3表达上升。在良性 T 细胞中，SMAD2ΔE3不表达，而在恶性 T 淋巴母细胞中表达。这说明 pSMAD2L与 SMAD2 剪接变体的表达密切相关。
通过转录组分析，发现 pSMAD2L缺失会影响细胞的发育、迁移等过程相关基因的表达。伤口愈合实验表明，pSMAD2L完整的细胞迁移能力更强。同时，pSMAD2L缺失还会影响癌症和多能性相关蛋白的表达，如增加 POU5F1/OCT4、NANOG 等蛋白的表达，降低 E-cadherin 的表达，影响患者预后。
研究人员用 TGFβ1 刺激 A549WT和 A549L细胞，发现 pSMAD2L影响 TGFβ1 诱导的基因表达。在 A549L细胞中，TGFβ1 刺激后与上皮和组织形态发生、增殖等相关的基因表达变化显著。这表明 pSMAD2L是 TGFβ1 依赖的基因表达的关键调节因子。
研究人员利用 mIF 分析发现，pSMAD2L在 NSCLC 组织中的表达比肿瘤 - free 肺组织更常见。生存分析显示，肿瘤细胞中低 pSMAD2L密度与不良预后相关，而免疫细胞中低 pSMAD2L密度则有利于患者生存。患者肿瘤和基质中 pSMAD2L细胞密度的不同状态组合，对预后影响不同。
综上所述，本研究揭示了 pSMAD2L在 NSCLC 中的多种作用机制。pSMAD2L不仅影响细胞增殖、迁移等过程，还与 SMAD2 剪接变体、TGFβ1 信号通路以及患者的生存密切相关。这为 NSCLC 的治疗提供了新的潜在靶点和理论依据，有助于开发更有效的治疗策略，改善患者的预后。同时，研究也指出，抑制 pSMAD2L时需考虑对 SMAD2ΔE3的影响，以避免可能的不利后果，为后续研究指明了方向。
