在多发性骨髓瘤中发现了一类CD138阴性、对治疗具有抗性的亚群,这类亚群易受到剪接因子抑制的影响
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时间:2025年11月04日
来源:Blood Cancer Discovery 11.5
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治疗耐药性多发性骨髓瘤CD138?亚群通过单细胞测序发现,其特征为剪接因子RBM39过表达及表型可塑性,抑制RBM39或剪接通路可显著诱导该亚群凋亡。
在医学研究领域,癌症治疗耐药性是一个长期困扰科学家和临床医生的重要问题。其中,多发性骨髓瘤(Multiple Myeloma, MM)作为一种血液系统恶性肿瘤,其治疗耐药性的机制尤为复杂。尽管当前已有多种治疗手段,包括化疗、靶向治疗和免疫治疗等,但多发性骨髓瘤患者在长期治疗后仍可能出现疾病复发或对现有疗法产生耐药性。因此,深入理解多发性骨髓瘤细胞对治疗产生耐药性的分子基础,对于开发更有效的治疗策略具有重要意义。
在本研究中,研究人员采用了一种结合单细胞RNA测序(Single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)与VDJ靶向测序(VDJ-targeted sequencing)的方法,对来自患者骨髓中的高纯度多发性骨髓瘤细胞进行了系统分析。这一技术手段使得研究人员能够从单个细胞的层面,揭示多发性骨髓瘤细胞在CD138表达谱中的异质性(cellular heterogeneity)以及表型可塑性(phenotypic plasticity)。CD138是一种常用于多发性骨髓瘤细胞分选的标志物,其表达水平通常与细胞成熟程度相关。然而,研究发现,在CD138表达较低的细胞群体中,存在一些对常规治疗表现出显著耐药性的亚群。这些细胞不仅在基因表达层面表现出差异,还在表观遗传调控方面发生了剧烈变化,这可能是其产生耐药性的关键因素之一。
值得注意的是,研究团队通过CRISPR/Cas9筛选技术进一步验证了这些耐药性细胞的潜在脆弱性。结果显示,CD138低表达的细胞群体在面对某些剪接通路(splicing pathway)抑制剂时表现出更高的敏感性。这表明,虽然这些细胞在某些治疗方式下表现出耐药性,但它们在剪接调控方面存在独特的依赖性,从而成为新的治疗靶点。此外,研究人员还发现,这些耐药性细胞在剪接过程中发生了显著的差异剪接(differential splicing)事件,尤其是在某些SR蛋白家族(SR protein family)剪接因子的过表达下更为明显。SR蛋白家族是一类在RNA剪接过程中起关键作用的蛋白质,它们能够识别并结合到前体mRNA的特定区域,从而影响剪接的准确性与效率。
在所有被研究的SR蛋白家族剪接因子中,RBM39的表达水平在耐药性细胞中显著升高。RBM39是一种与剪接调控密切相关的蛋白质,其功能异常可能与多种癌症的发生和进展有关。通过进一步的实验,研究人员发现,RBM39在多发性骨髓瘤细胞中的过度表达与异常剪接事件密切相关,而抑制RBM39的表达或活性能够显著降低多发性骨髓瘤细胞的存活能力。无论是通过基因层面的干预,还是通过药物手段抑制RBM39的功能,实验结果都表明,这种抑制具有显著的致死效应,能够有效清除多发性骨髓瘤细胞。
这些发现不仅揭示了多发性骨髓瘤细胞在治疗耐药性方面的分子机制,还为开发新的治疗策略提供了重要的理论依据。传统上,多发性骨髓瘤的治疗主要依赖于化疗药物和靶向药物,但这些疗法在长期使用后往往会出现耐药性,导致治疗效果下降。而本研究指出,针对剪接通路的干预可能是一种有效的补充手段,尤其是在针对CD138低表达的耐药性细胞群体时。这表明,未来在多发性骨髓瘤的治疗中,可以通过结合不同的治疗方式,针对不同亚群的细胞进行精准干预,从而提高治疗的整体效果。
此外,研究还强调了剪接调控在癌症发生和发展中的重要性。剪接是基因表达过程中的一个关键步骤,它决定了mRNA的最终结构,从而影响蛋白质的合成与功能。在癌症细胞中,剪接调控的异常可能导致蛋白质功能的改变,进而影响细胞的增殖、凋亡、迁移和侵袭能力。因此,研究剪接通路的异常及其与耐药性的关系,有助于揭示癌症细胞在面对外界压力时如何适应并生存。通过调控这些剪接因子,可以干扰癌细胞的正常功能,从而实现治疗效果的提升。
从更广泛的角度来看,本研究的发现也为其他类型的癌症研究提供了借鉴。许多癌症的耐药性问题都与细胞异质性和表型可塑性有关,而剪接调控作为细胞内一个高度动态的机制,可能在其中扮演重要角色。因此,未来的研究可以借鉴本研究的方法,对其他癌症的耐药性机制进行深入分析,并探索针对剪接通路的干预策略。这不仅有助于提高对癌症治疗耐药性的理解,还可能为开发新的治疗手段提供重要的思路。
同时,研究也揭示了单细胞技术在癌症研究中的巨大潜力。单细胞RNA测序能够提供细胞层面的基因表达信息,使得研究人员能够更全面地了解癌症细胞的异质性。而结合VDJ靶向测序,则可以进一步揭示免疫相关基因的表达情况,这对于理解多发性骨髓瘤的免疫逃逸机制具有重要意义。此外,CRISPR/Cas9筛选技术的应用,使得研究人员能够快速识别关键的基因或蛋白质,并验证其在疾病发生中的作用。这些技术手段的结合,不仅提高了研究的深度和广度,还为未来的癌症治疗研究提供了更精准的工具。
综上所述,本研究通过多组学方法,揭示了多发性骨髓瘤细胞在治疗耐药性方面的分子机制,并指出了RBM39作为关键靶点的潜力。这一发现不仅有助于加深对多发性骨髓瘤耐药性的理解,还为开发新的治疗策略提供了重要的理论依据。未来,随着对剪接调控机制的进一步研究,以及对RBM39等关键剪接因子的深入探索,有望为多发性骨髓瘤患者提供更有效的治疗方案,从而改善其预后。
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