SV2B通过与HERC2相互作用来阻碍NF-κB亚基的降解,从而促进TFE3重排型肾细胞癌的进展
《Advanced Science》:SV2B Promotes the Progression of TFE3-Rearranged Renal Cell Carcinoma by Interacting with HERC2 to Impede the Degradation of NF-κB Subunits
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时间:2025年11月08日
来源:Advanced Science 14.1
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TFE3-RCC是一种预后较差的肾癌亚型,缺乏明确的诊断和治疗方法。本研究发现,突触囊泡蛋白2B(SV2B)作为TFE3的靶基因,在TFE3-RCC中显著高表达,并可通过竞争性结合HERC2抑制NF-κB降解,激活信号通路促进肿瘤进展。临床数据显示SV2B与NF-κB相关蛋白表达正相关,而HERC2表达负相关。靶向SV2B或NF-κB通路的药物Padsevonil和Withaferin A可有效抑制TFE3-RCC细胞增殖及裸鼠移植瘤生长。SV2B作为新型诊断标志物和治疗靶点,为TFE3-RCC提供了新的临床策略。
TFE3-RCC作为一种高度侵袭性的肾癌亚型,长期以来因其缺乏明确的诊断标志物和有效的治疗靶点而受到关注。该疾病在临床中表现出较差的预后,且与其他类型的肾癌(如肾透明细胞癌KIRC和肾乳头状细胞癌KIRP)在诊断上存在重叠,导致误诊率较高。因此,识别和验证新的生物标志物以及探索有效的治疗策略成为当前研究的重点。本文研究发现,SV2B是一种由TFE3调控的基因,其在TFE3-RCC组织中显著高表达,并显示出良好的诊断准确性。这一发现不仅为TFE3-RCC提供了新的诊断工具,还揭示了SV2B在肿瘤进展中的关键作用。
研究通过比较TFE3-RCC组织与相邻正常肾组织(ARTs)以及KIRC和KIRP组织中的基因表达差异,发现SV2B和NMRK2是TFE3-RCC中最显著上调的基因。与NMRK2相比,SV2B在区分TFE3-RCC与其他肾癌类型方面表现更为优异,其诊断效能甚至可以媲美TRIM63,而优于GPNMB。这表明SV2B在临床诊断中具有重要的应用潜力。进一步的免疫组化(IHC)和Western blot分析也验证了SV2B在TFE3-RCC组织中的高表达,而在ARTs和KIRP组织中则表达较低,这进一步支持了SV2B作为TFE3-RCC特异性诊断标志物的可行性。
SV2B不仅是一个有效的诊断标志物,还被发现是TFE3融合蛋白的直接靶基因。通过基因敲低和过表达实验,研究人员发现TFE3的抑制会导致SV2B表达水平下降,而TFE3融合蛋白的过表达则显著增加SV2B的表达。此外,利用JASPAR数据库预测了TFE3可能结合的四个位点,包括-449至-440、-713至-704、-1363至-1354以及-1787至-1778区域。通过荧光素酶报告基因实验,进一步确认了NONO-TFE3和ASP-TFE3融合蛋白对SV2B启动子区域的调控作用。此外,染色质免疫沉淀(ChIP)-qPCR实验表明,这些TFE3融合蛋白能够与SV2B启动子上的特定区域结合,从而促进其转录。这些结果明确地表明,SV2B是TFE3融合蛋白的直接靶基因,并受到其调控。
在功能研究方面,SV2B被发现能够促进TFE3-RCC细胞的增殖、迁移和侵袭能力。通过基因敲低实验,研究人员观察到SV2B的缺失显著抑制了TFE301-1细胞的增殖、迁移和侵袭,同时略微提高了细胞凋亡率。这表明SV2B在TFE3-RCC的发展过程中起着关键作用。此外,在小鼠皮下移植模型中,SV2B基因敲低的TFE301-1细胞形成的肿瘤体积更小,进一步支持了SV2B在肿瘤进展中的促癌作用。这些发现揭示了SV2B在TFE3-RCC中的生物学功能,并为该疾病的治疗提供了新的思路。
在分子机制研究中,研究团队发现SV2B通过与HERC2的相互作用,影响了NF-κB信号通路的激活。HERC2是一种E3泛素连接酶,能够通过泛素-蛋白酶体途径降解RELA/NFKB1蛋白。然而,SV2B能够与HERC2竞争结合,从而阻止其对RELA/NFKB1的降解,最终导致NF-κB通路的激活。这种机制为理解TFE3-RCC的进展提供了新的视角。此外,通过RNA测序分析,研究人员发现SV2B的缺失显著抑制了NF-κB通路的激活,而SV2B的过表达则促进了该通路的激活。这进一步验证了SV2B在NF-κB信号通路中的关键作用。
为了评估潜在的治疗策略,研究团队测试了两种药物:padsevonil和Withaferin A。padsevonil是一种新型抗癫痫药物,能够特异性地靶向SV2蛋白家族。研究发现,padsevonil能够有效抑制TFE301-1细胞的增殖、迁移和侵袭能力,且对正常组织(如HK2、A498和OSRC2细胞)影响较小,表明其具有较高的选择性。同样,Withaferin A作为一种NF-κB通路抑制剂,也被发现能够有效抑制TFE3-RCC细胞的生长,且对组织中SV2B表达水平较低的正常细胞影响较小。在小鼠模型中,Withaferin A的治疗显著抑制了TFE3-RCC的肿瘤形成,进一步支持了其作为潜在治疗药物的可行性。此外,通过3D肿瘤类器官模型的实验,研究人员发现padsevonil和Withaferin A对TFE3-RCC类器官具有显著的抑制作用,说明这些药物可能对TFE3-RCC具有较好的治疗效果。
在临床相关性方面,研究团队分析了TFE3-RCC患者样本中的蛋白表达水平。结果表明,SV2B的表达水平与RELA/NFKB1呈正相关,而与HERC2呈负相关。这一发现验证了TFE3-SV2B-NF-κB轴在TFE3-RCC中的激活。同时,研究还发现,SV2B在TFE3-RCC组织中的表达显著高于正常组织,而HERC2的表达则相对较低。这些结果不仅支持了SV2B作为诊断标志物的可靠性,还揭示了其在肿瘤发生中的关键作用。
尽管本研究提供了关于SV2B在TFE3-RCC中的重要角色和潜在治疗价值的证据,但仍存在一些局限性。首先,样本数量相对较小,可能影响结果的普遍适用性。其次,实验中仅使用了雄性小鼠模型,未包括雌性小鼠,因此无法完全评估药物在不同性别中的效果。未来的研究可以扩大样本量,并引入雌性小鼠模型,以更全面地评估治疗策略的有效性。此外,尽管padsevonil和Withaferin A显示出良好的治疗潜力,但仍需进一步的临床试验以验证其在人体中的安全性和有效性。
综上所述,本文的研究为TFE3-RCC的诊断和治疗提供了新的视角。SV2B不仅是一个有效的诊断标志物,还被发现能够通过调控NF-κB通路促进肿瘤进展。此外,通过靶向SV2B或NF-κB通路,可以开发新的治疗策略。这些发现为TFE3-RCC的精准诊断和个体化治疗奠定了基础,同时也为相关研究提供了重要的理论支持和实验依据。未来的研究应进一步探索SV2B与其他信号通路的相互作用,并评估其在更广泛人群中的应用潜力。
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