靶向PLOD2诱导上皮样分化：肉瘤样肾细胞癌治疗新策略

《Journal of Advanced Research》：Targeting PLOD2 induces epithelioid differentiation and improves therapeutic response in sarcomatoid renal cell carcinoma

本研究针对肉瘤样肾细胞癌(sRCC)缺乏有效治疗靶点的临床难题，通过多组学筛选发现PLOD2是驱动肉瘤样去分化的关键分子。研究人员证实PLOD2通过激活DCLK1介导的肿瘤干细胞特性促进sRCC恶性进展，而FDA批准的PLOD2抑制剂米诺地尔可有效逆转肉瘤样表型并增强常规疗法敏感性，为这一难治性肿瘤提供了创新的分化诱导治疗策略。

　　

肾细胞癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤之一，其中肉瘤样肾细胞癌(sRCC)作为最具侵袭性的亚型，虽然仅占所有肾癌病例的4-5%，却导致了不成比例的高死亡率。这种肿瘤的特征是癌细胞失去正常的上皮样形态，转变为类似肉瘤的梭形细胞形态，临床预后极差，患者中位生存期不足12个月。更令人担忧的是，目前针对sRCC缺乏有效的分子标志物和特异性治疗方案，传统的手术和系统性药物治疗效果有限，即使新兴的免疫检查点阻断疗法也面临反应不均和耐药性问题。

面对这一临床困境，北京朝阳医院呼吸疾病研究所医学研究中心的研究团队在《Journal of Advanced Research》上发表了一项突破性研究。他们基于共祖细胞理论和肿瘤可塑性原理，创新性地提出了一种分化诱导治疗策略，旨在将难治性的sRCC重编程为治疗敏感性更高的上皮样肾细胞癌(eRCC)状态。

研究团队整合了TCGA转录组数据和CPTAC蛋白质组数据，通过多组学筛选方法，聚焦于肉瘤样去分化肾癌的三个核心特征：低分化状态、上皮-间质转化(EMT)激活和不良预后。从13个候选驱动因子中，研究团队发现PLOD2基因在肉瘤样区域特异性高表达，且与患者生存期缩短显著相关。PLOD2是胶原修饰酶家族成员，参与细胞外基质重塑和EMT调控。

关键技术方法包括：利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建PLOD2敲除的sRCC细胞系；通过蛋白质印迹(Western blot)、实时定量PCR(RT-qPCR)和免疫组化等技术验证分子表达；采用流式细胞术分析肿瘤干细胞标志物(ALDH1A1⁺细胞和侧群细胞)；建立裸鼠异种移植模型评估体内治疗效果；使用临床标本队列(含150例肾癌组织的组织芯片)进行临床相关性验证；通过RNA测序进行通路富集分析。

多组学筛查鉴定PLOD2为ccRCC中肉瘤样去分化的潜在驱动因子

研究人员通过生物信息学分析发现，PLOD2在TCGA、CPTAC和GSE73731数据集中的表达随着肾癌分化程度降低而逐步升高。免疫组化结果显示，在肉瘤样成分中PLOD2表达显著高于相邻的上皮样成分，且在 epithelioid-sarcomatoid过渡区域呈现中间表达水平，表明PLOD2表达与肉瘤样去分化进程密切相关。

PLOD2表达随肉瘤样去分化进展而增加

对临床sRCC标本的空间分析显示，同一患者肿瘤组织内，从正常组织→上皮样区域→过渡区域→肉瘤样区域，PLOD2表达呈现渐进式升高。这种表达模式支持了肉瘤样细胞来源于已存在上皮样细胞的共祖理论。

PLOD2促进ccRCC中的肉瘤样去分化

功能实验证实，在低PLOD2表达的非sccRCC细胞系(769-P)中过表达PLOD2，可显著上调干细胞标志物(DCLK1、CD44、ALDH1A1、β-catenin)表达，同时下调肾癌相关上皮标志物(CD10、CA9、MUC1)。流式细胞术显示肿瘤干细胞比例增加，EMT进程被激活。

PLOD2消融诱导sccRCC上皮样分化并改善治疗反应

在sccRCC细胞系(786-O)中敲除PLOD2后，肿瘤细胞形态从梭形肉瘤样转变为上皮样，并出现类似正常肾近端小管的结构。分子水平上，上皮标志物CA9和AQP1表达上调，干细胞标志物和EMT相关标志物表达下降。动物实验表明PLOD2敲除不仅能抑制肿瘤生长，还显著增强了对多柔比星、吉西他滨、IFN-α以及阿西替尼的治疗敏感性。

肿瘤干细胞标志物DCLK1对PLOD2驱动的肉瘤样去分化至关重要

研究发现DCLK1是PLOD2的下游关键效应分子。在PLOD2敲除的sccRCC细胞中恢复DCLK1表达，可部分逆转上皮样分化表型，重新激活干细胞特性和EMT程序。临床样本分析显示PLOD2与DCLK1表达呈正相关，且两者在转移性肾癌中表达最高。

米诺地尔药理靶向PLOD2驱动sccRCC分化并增敏疗法

FDA已批准的药物米诺地尔被证实是PLOD2的有效抑制剂。用米诺地尔处理sccRCC细胞可诱导上皮样分化，且与常规化疗药物联合使用时表现出强协同效应(组合指数CI<1)。体内实验证实米诺地尔单药即可抑制肿瘤生长，与阿西替尼联用则效果更佳。

研究结论表明，靶向PLOD2介导的肿瘤可塑性代表了一种创新的分化诱导策略，能够将sRCC重编程为治疗敏感的上皮样状态。该研究不仅阐明了PLOD2-DCLK1轴在sRCC发病机制中的核心作用，还为临床治疗提供了直接转化方案——米诺地尔作为已获批的PLOD2抑制剂，具有立即应用于临床实践的潜力。

这项研究的重大意义在于首次证实了肉瘤样去分化在实体瘤中是可逆的过程，为分化诱导疗法在实体瘤中的应用提供了概念验证。相比急性早幼粒细胞白血病的分化治疗需要将癌细胞终末分化，sRCC仅需分化为低级别上皮样状态即可获得显著治疗收益，技术门槛相对较低。该策略有望克服当前sRCC的治疗瓶颈，为占转移性肾癌约20%的sRCC患者提供新的治疗范式。