揭秘胶质母细胞瘤治疗新靶点：CBX7 - MYH9 - NF-κB 轴如何改写命运？

为解决胶质母细胞瘤治疗难题，研究人员开展 CBX7 对其细胞干细胞样特性影响的研究。结果发现 CBX7 - MYH9 - NF-κB 轴可抑制肿瘤。这为胶质母细胞瘤治疗提供新靶点，极具科研价值，推荐阅读！

　　

在医学领域，胶质瘤（glioma）是一种常见的原发性脑肿瘤，其中胶质母细胞瘤（glioblastoma）是胶质瘤中恶性程度最高的一种，预后极差。它就像隐藏在大脑里的 “恶魔”，不仅生长迅速，还容易复发，严重威胁着患者的生命健康。而在对抗胶质母细胞瘤的过程中，有一个 “神秘角色” 引起了科学家们的注意，那就是癌症干细胞（Cancer stem cells，CSCs）。

CSCs 就像是肿瘤里的 “种子”，具有自我更新和分化的能力，它们是导致胶质母细胞瘤治疗抵抗和复发的重要因素。如果能搞清楚 CSCs 的调控机制，就有可能找到攻克胶质母细胞瘤的新方法。在这个探索过程中，一个名为 Chromobox 蛋白同源物 7（Chromobox protein homolog 7，CBX7）的蛋白进入了科学家们的视野。CBX7 所在的 CBX 家族在调控干细胞特性方面发挥着重要作用，但 CBX7 对胶质母细胞瘤细胞的干细胞样特性有何影响，一直是个未解之谜。而且临床上发现，胶质母细胞瘤患者体内 CBX7 水平较低，这与患者预后不良和远处转移增加有关，可 CBX7 低表达的原因也不清楚。这些疑问就像一团团迷雾，笼罩在胶质母细胞瘤的研究道路上。

为了驱散这些迷雾，找到攻克胶质母细胞瘤的新方向，研究人员踏上了探索之旅。最终，他们在《Cell Death and Differentiation》期刊上发表了题为 “CBX7 suppresses glioblastoma stemness by targeting the MYH9-NF-κB axis” 的论文，为我们揭开了 CBX7 与胶质母细胞瘤之间的神秘面纱。研究发现，CBX7 在抑制胶质母细胞瘤干细胞样表型中起着关键作用，它通过促进肌球蛋白重链 9（myosin heavy chain 9，MYH9）蛋白的降解，抑制核因子 κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）信号通路，从而抑制了胶质母细胞瘤细胞的迁移、增殖、侵袭和干性。而且，研究还找到了导致 CBX7 低表达的 “元凶”——DNA 甲基转移酶（DNMT1 和 DNMT3A）介导的启动子高甲基化。这一发现为胶质母细胞瘤的治疗提供了新的潜在靶点和预后标志物，就像是在黑暗中为我们点亮了一盏明灯。

研究人员为了完成这项研究，使用了多种技术方法。他们借助在线癌症数据库（如 TCGA、CGGA 等）分析数据，了解基因表达和患者生存情况；运用免疫组织化学分析来检测临床样本中 CBX7 蛋白的表达；通过细胞实验构建细胞模型，进行细胞生长、迁移等多种实验；利用免疫沉淀、蛋白质印迹等技术研究蛋白之间的相互作用和表达变化；还借助 mRNA 测序和生物信息学分析寻找相关信号通路；最后通过动物实验验证细胞实验的结果 。这些技术方法就像研究人员手中的 “魔法工具”，帮助他们一步步解开 CBX7 与胶质母细胞瘤之间的秘密。

下面让我们一起来看看研究人员都发现了什么吧。

CBX7 频繁下调预示胶质母细胞瘤患者预后不良

研究人员首先利用 GTEx 数据集，对不同 CBX 家族成员在胶质母细胞瘤患者中的潜在研究价值进行了分析。这就好比在一堆宝藏中寻找最珍贵的那一个，他们发现 CBX7 是 CBX 家族中在肿瘤组织和正常组织中表达差异最显著的成员，在胶质母细胞瘤中表达明显下调。接着，他们又从 CGGA 和 TCGA 数据库下载数据进行分析，发现 CBX7 mRNA 水平在胶质母细胞瘤中确实显著低于正常组织，而且在低级别和高级别胶质瘤中都呈下调趋势，在 4 级胶质瘤中最低。通过生存分析还发现，CBX7 表达高的患者总生存期明显更长。研究人员还对 180 例肿瘤样本进行免疫组化分析，发现 CBX7 主要定位于细胞质，其表达在不同级别胶质瘤中有所不同，高级别胶质瘤中表达更低。这些结果表明，CBX7 与胶质母细胞瘤的病理亚型密切相关，可作为重要的分类标记，其低表达预示着患者预后不良。

CBX7 抑制胶质母细胞瘤细胞的干性

为了弄清楚 CBX7 在胶质母细胞瘤中的作用，研究人员建立了 CBX7 过表达和敲低模型。这就像是给细胞 “设定程序”，让它们分别增加或减少 CBX7 的表达。实验发现，过表达 CBX7 会显著抑制胶质母细胞瘤细胞系的生长，降低其克隆形成能力，减少迁移和侵袭潜力；而敲低 CBX7 则出现相反的效果。研究人员还发现，与分化的胶质母细胞瘤细胞相比，CBX7 在肿瘤增殖细胞（TPC）中表达下调最为明显。通过基因集富集分析（GSEA）发现，CBX7 mRNA 表达与胶质母细胞瘤的干细胞评分呈显著负相关。3D 肿瘤球实验和蛋白质印迹实验进一步证实，CBX7 能抑制胶质母细胞瘤细胞的干性，这意味着 CBX7 就像一个 “刹车”，能够阻止胶质母细胞瘤细胞的恶性行为。

CBX7 促进 MYH9 的泛素化修饰和降解

接下来，研究人员想找出 CBX7 在胶质母细胞瘤中的下游靶基因。他们通过共免疫沉淀和液相色谱 - 串联质谱技术，就像拿着 “放大镜” 仔细寻找，发现 MYH9 可能是 CBX7 的潜在靶点。后续实验证实了 CBX7 与 MYH9 之间存在相互作用，过表达 CBX7 会降低 MYH9 蛋白水平，而敲低 CBX7 则会使 MYH9 蛋白水平升高。而且，CBX7 是通过泛素 - 蛋白酶体途径促进 MYH9 降解的，就像给 MYH9 贴上了 “降解标签”，让它被细胞内的 “清理系统” 清除掉。

CBX7 以 PRC1 依赖的方式促进 MYH9 的泛素化和降解

蛋白质通过泛素 - 蛋白酶体系统降解一般分为两个阶段，研究人员发现 CBX7 能促进 MYH9 的 K48 型泛素化，抑制 K63 型泛素化。由于 CBX7 本身不能作为 E3 泛素连接酶发挥作用，研究人员猜测它可能招募其他 E3 泛素连接酶来促进 MYH9 降解。已知 CBX7 是经典 PRC1 复合物的关键成分，能结合 E3 泛素连接酶 RING1A/B，研究人员通过实验发现，RING1A/B 可能参与了 CBX7 对 MYH9 的泛素化调节。使用 PRC1 抑制剂 RB3 后，CBX7 对 MYH9 的泛素化促进作用被逆转，这表明 CBX7 促进 MYH9 的泛素化和降解是依赖 PRC1 的。

CBX7 通过 MYH9 负向调节 NF-κB 信号通路

为了探索 CBX7 - MYH9 调节轴的下游信号通路，研究人员使用了 MYH9 的特异性抑制剂 blebbistatin。他们发现 MYH9 能促进 NF-κB 信号通路的激活，而过表达 CBX7 则会抑制该信号通路。RNA 测序、KEGG 通路富集分析、GSEA 等实验都表明，CBX7 通过促进 MYH9 的降解来抑制 NF-κB 信号通路。而且，MYH9 可以逆转 CBX7 对 NF-κB 信号通路的抑制作用，这说明 CBX7 和 MYH9 在调节 NF-κB 信号通路中存在着密切的 “对话”。

CBX7 通过 MYH9 抑制胶质母细胞瘤细胞的干性

此前有研究表明 MYH9 与胶质母细胞瘤的恶性表型有关，研究人员进一步研究发现，MYH9 的表达随着胶质瘤病理分级的升高而增加，过表达 MYH9 能促进胶质母细胞瘤细胞的增殖、球形成能力和干性标志物的表达。而当同时过表达 CBX7 和 MYH9 时，MYH9 能逆转 CBX7 对胶质母细胞瘤细胞生长、侵袭和干性的抑制作用。这就像是一场细胞内的 “拔河比赛”，CBX7 和 MYH9 在争夺对细胞命运的控制权，而最终的结果影响着胶质母细胞瘤的发展。

CBX7 在体内抑制肿瘤细胞的生长

为了验证 CBX7 在体内的作用，研究人员从患者的胶质母细胞瘤组织中获取细胞，通过 3D 培养建立了患者来源的异种移植模型。他们发现，CBX7 mRNA 表达水平与肿瘤体积呈负相关，高表达 CBX7 的细胞形成的肿瘤生长更慢。将过表达 CBX7 的细胞注射到裸鼠体内后，肿瘤体积和大小明显减小。这些体内实验结果进一步证明了 CBX7 在抑制肿瘤生长方面的重要作用，为将其作为治疗靶点提供了更有力的证据。

高启动子甲基化导致胶质母细胞瘤中 CBX7 频繁下调

研究人员知道 CBX7 在胶质母细胞瘤中的下调与启动子高甲基化有关，但具体是哪些 DNA 甲基转移酶在 “捣鬼” 还不清楚。通过分析 CGGA 数据库的甲基化数据，他们发现胶质母细胞瘤中 CBX7 的甲基化水平高于正常组织，且甲基化水平与患者生存结局相关。用 DNA 去甲基化剂处理细胞后，CBX7 蛋白表达增加。进一步研究发现，敲低 DNMT1 和 DNMT3A 会使 CBX7 蛋白和 mRNA 水平升高，而敲低 DNMT3B 则没有这种效果。这表明 DNMT1 和 DNMT3A 介导了 CBX7 启动子的高甲基化，导致其在胶质母细胞瘤中频繁下调。

综合以上研究结果，研究人员发现 CBX7 在胶质母细胞瘤中就像一个 “守护者”，它通过促进 MYH9 的降解，抑制 NF-κB 信号通路，从而抑制胶质母细胞瘤细胞的迁移、增殖、侵袭和干性，发挥着肿瘤抑制作用。而 DNA 甲基转移酶（DNMT1 和 DNMT3A）介导的 CBX7 启动子高甲基化，使得 CBX7 在胶质母细胞瘤组织和细胞系中频繁下调，这与患者不良的临床结局相关。这个新发现的 CBX7 - MYH9 - NF-κB 轴为胶质母细胞瘤的治疗提供了全新的策略，就像为医生们提供了一把新的 “钥匙”，有望打开攻克胶质母细胞瘤的大门。这一研究成果不仅加深了我们对胶质母细胞瘤发病机制的理解，也为未来开发更有效的治疗方法带来了新的希望，让我们在对抗胶质母细胞瘤的道路上又前进了一大步。