综述：BET（溴结构域和额外末端基序）蛋白抑制剂在儿童肉瘤中的抑制作用：体外和体内研究的系统评价

《Earth and Planetary Science Letters》：Inhibition of bromodomain and extra-terminal motif (BET) proteins in pediatric sarcoma: A systematic review of in vitro and in vivo studies

本综述系统评估了BET抑制剂在儿童肉瘤中的研究进展，重点探讨了以BRD4为关键靶点的BETi通过破坏致癌转录（如EWS-FLI1、c-MYC）展现出的抗增殖、促凋亡等临床前潜力。文章指出，尽管泛BETi（如JQ1）有效，但新一代选择性抑制剂（如BD2选择性抑制剂ABBV-744、PROTAC降解剂GNE-987）及联合疗法（如与PI3K、CDK9、HDAC抑制剂联用）展现出更好的前景，同时也面临耐药、毒性等临床转化挑战。

　　

引言

肉瘤是起源于骨或软组织的罕见间叶源性肿瘤，在儿童和青少年中相对高发，约占所有儿童癌症的12-15%。尽管采用包括化疗、手术、放疗、免疫治疗和/或靶向治疗在内的多模式治疗，局限性疾病的5年无事件生存率约为60-70%，但转移性肉瘤的生存率仍低于20-30%，复发后进一步降至10-20%。与许多成人癌症不同，儿童肉瘤的发生主要依赖于表观遗传和转录改变，通常由特定的染色体易位或融合癌基因驱动，例如尤文肉瘤（ES）中的EWS–FLI1融合基因或肺泡状横纹肌肉瘤（RMS）中的PAX3/7–FOXO1融合基因。这些融合蛋白作为异常的转录因子或转录共调节因子，导致基因表达程序的广泛破坏。因此，表观遗传调节因子成为有吸引力的治疗靶点。

其中，溴结构域和额外末端基序（BET）蛋白家族是研究最广泛的家族之一。该家族包括BRD2、BRD3、BRD4和BRDT。这些蛋白能够识别组蛋白尾部的乙酰化赖氨酸残基，作为表观遗传“阅读器”促进转录激活。BET蛋白通过招募转录机制到染色质，调节染色质结构和增强子-启动子环化，从而影响三维基因组组织。BRD4是BET家族中最具代表性的成员，它通过与富含H3K27ac的染色质区域结合，与中介体复合物相互作用并招募P-TEFb，来调节转录起始和延伸。值得注意的是，BRD4与超级增强子（SE）的异常结合在肿瘤发生中至关重要。在融合阳性（FP）肉瘤中，BRD4与EWS–FLI1（ES）和PAX3–FOXO1（FP-RMS）相关的SE结合，招募P-TEFb以促进和放大癌基因表达。因此，靶向BET蛋白，特别是BRD4，为儿童肉瘤的治疗干预提供了理论依据。

BET抑制在儿童肉瘤中的应用

本系统评价共纳入了26项研究，涉及14种不同的BET抑制剂，其中JQ1是应用最广泛的（19项研究）。这些研究涵盖了五种主要的儿童肉瘤类型：尤文肉瘤（ES）、胃肠道间质瘤（GIST）、骨肉瘤（OS）、横纹肌肉瘤（RMS）和滑膜肉瘤（SS）。

尤文肉瘤（ES）

ES是一种罕见且侵袭性的癌症，主要影响儿童和青少年，年发病率约为每百万人1.5例。其发病与EWS–FLI1融合基因密切相关。研究表明，BET抑制剂JQ1能够下调EWS–FLI1及其靶基因的表达，诱导G₁期细胞周期阻滞和凋亡。JQ1还能减少肿瘤血管生成。此外，JQ1与PI3K抑制剂（如BEZ235）、Aurora激酶A抑制剂（Alisertib）或CDK9抑制剂（CDKI-73）联用显示出协同抗肿瘤效应。针对PI3K和BRD4的双重抑制剂（如SF1126, SF2523）也表现出良好的效果，能降低p-AKT水平，减少肿瘤生长和骨破坏。

胃肠道间质瘤（GIST）

GIST是最常见的间叶源性肿瘤之一，其发病与KIT或PDGFRA基因突变相关。研究发现，KIT的表达受其转录起始位点上游的超级增强子（SE）调控。BET抑制剂JQ1能够破坏该SE，降低KIT蛋白水平，并增加KIT依赖性细胞系的凋亡。JQ1与伊马替尼（Imatinib）联合使用显示出协同作用。值得注意的是，某些GIST细胞系对部分BETi（如RG6146）的耐药与ABCB1基因（编码P-糖蛋白）的过表达有关。

骨肉瘤（OS）

OS是儿童中最常见的骨恶性肿瘤。研究显示，BRD4和c-MYC的表达在OS患者样本中呈正相关，且高表达这些基因的细胞系对JQ1更敏感。JQ1处理能导致c-MYC下调，抑制肿瘤生长和转移过程。此外，使用羟基磷灰石纳米颗粒递送JQ1可增强其疗效。针对转移过程，JQ1能抑制与转移相关的变异增强子位点（Met-VELs）的基因表达。新一代的BET蛋白降解剂（PROTAC），如基于VHL的GNE-987，在OS细胞系中表现出比JQ1更强的抗增殖活性和更低的IC₅₀值，并能有效降解BRD4，降低SE上的H3K27ac水平。

横纹肌肉瘤（RMS）

RMS是最常见的儿童软组织肉瘤，分为融合阳性（FP-RMS）和融合阴性（FN-RMS）亚型。BET抑制剂在FP-RMS中显示出显著效果，因其能干扰PAX3/7-FOXO1（P3F）融合蛋白驱动的致癌转录程序。JQ1和其临床类似物OTX015能诱导细胞周期阻滞和凋亡，并下调MYCN和c-MYC等癌基因。联合治疗策略被广泛探索，包括与组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi，如Quisinostat, Vorinostat）、PI3K抑制剂（Alpelisib）、mTORC1/2抑制剂（OSI-027, PP242）或BH3模拟物联用，均能增强凋亡诱导作用。研究还发现，BRD4的不同亚型（长亚型BRD4-L和短亚型BRD4-S）在RMS中可能具有相反的功能，提示需要开发更精确的靶向策略。

滑膜肉瘤（SS）

SS是一种高级别软组织肉瘤，约占所有软组织肉瘤的5-10%，其特征是t(X;18)易位产生SS18-SSX融合蛋白。研究表明，泛BET抑制剂ABBV-075在SS细胞系中比JQ1具有更强的抗肿瘤活性，能诱导G₀/G₁期阻滞，调节BCL-2家族蛋白（如降低BCL-xL，增加BIM），从而引发凋亡。体内实验也证实了ABBV-075能抑制SS肿瘤的生长。

讨论与临床展望

尽管临床前数据令人鼓舞，但将BET抑制剂应用于儿童肉瘤的临床实践仍面临挑战。耐药性的出现（如PI3K/AKT信号失调、药物外排泵上调、激组重编程）限制了其长期疗效。联合用药被证明是克服耐药的有效策略。此外，BET抑制剂在不同肉瘤类型甚至同一类型的不同模型中的反应存在异质性，强调了生物标志物（如融合状态、MYC扩增水平）指导下的个性化治疗的重要性。

临床转化方面的主要障碍包括BETi相关的毒性、缺乏儿科特异的药代动力学数据以及预测治疗反应的生物标志物验证不足。目前，仅有少数早期临床试验纳入了儿童患者，且大多是与成人合并进行的篮子试验或 umbrella试验设计。未来研究应侧重于开发新一代BET抑制剂，如具有更高选择性的BD2域抑制剂、PROTAC降解剂，以及针对ET结构域的新型肽抑制剂。同时，探索BETi与免疫治疗或DNA损伤反应通路抑制剂的联合应用，以及设计包含儿科特异性剂量和药代动力学监测的临床试验，对于推进BETi在儿童肉瘤治疗中的应用至关重要。

结语

BET蛋白，尤其是BRD4，在维持儿童肉瘤的致癌转录程序中起着核心作用。临床前研究充分证明了BET抑制剂在体外和体内模型中的抗肿瘤潜力，特别是在融合驱动的肉瘤中。然而，反应的异质性和耐药性的发展表明需要采取基于生物标志物的策略和合理的联合疗法。将这些有前景的临床前发现转化为儿科患者的切实临床获益，需要学术界、临床医生和制药行业的持续共同努力，重点开发更安全、更有效的药物，并设计针对儿童需求的临床试验。