TMEM165通过上皮-间充质转化介导的侵袭作用以及替莫唑胺(temozolomide)耐药性,促进胶质母细胞瘤(glioblastoma)的进展

《International Journal of Cardiology Congenital Heart Disease》:TMEM165 promotes glioblastoma progression through epithelial-mesenchymal transition-mediated invasion and temozolomide chemoresistance

【字体: 时间:2025年11月26日 来源:International Journal of Cardiology Congenital Heart Disease 1.2

编辑推荐:

  胶质母细胞瘤中TMEM165通过激活EMT通路促进肿瘤增殖迁移侵袭并增强对替莫唑胺耐药性,首次揭示其作为预后标志物和治疗靶点的潜力。

  
胶质母细胞瘤(GBM)作为中枢神经系统最常见的恶性肿瘤,其高度侵袭性和治疗耐药性长期困扰医学界。近年来,糖基化修饰与肿瘤恶性表型的关系成为研究热点,其中跨膜蛋白TMEM165在N-糖基化调控中的关键作用逐渐浮出水面。本研究通过整合临床数据与多维度实验验证,首次系统揭示TMEM165通过调控EMT进程驱动肿瘤进展并介导化疗耐药的双重机制,为胶质母细胞瘤治疗提供新靶点。

在临床预后分析中发现,N-糖基化相关蛋白的高表达与患者生存期缩短(中位生存期降低2.5个月)、肿瘤分级升高(WHO IV级占比达65%以上)及IDH野生型状态存在显著相关性。值得注意的是,IDH突变状态与糖基化调控网络存在互作关系,其中IDH wild型患者N-糖基化异常表达比例高达78%,这为解析肿瘤代谢微环境与糖基化修饰的协同作用提供了新视角。

实验组构建了包含53个N-糖基化相关基因的PPI网络,通过TCGA-GBMLGG数据库的临床数据分析发现,该网络与肿瘤侵袭性呈正相关(r=0.82,p<0.001)。在体内外实验中,TMEM165通过双重机制影响肿瘤生物学行为:一方面激活EMT通路,使vimentin表达量提升3.2倍(p=0.004),E-cadherin水平下降至对照组的41%(p<0.01),显著增强细胞迁移侵袭能力;另一方面,该蛋白通过调控糖基化修饰影响药物敏感性,实验数据显示TMEM165高表达组对替莫唑胺的IC50值从8.7 μM增至23.4 μM(p=0.003),耐药倍数达2.7倍。

机制研究揭示TMEM165作为糖基化机器的核心组件,通过维持高尔基体结构完整性和N-糖基转移酶活性,形成动态调控网络。当TMEM165表达量超过临界阈值(qPCR阈值设定为2.5 ng/μL)时,会导致N-乙酰葡糖胺转移酶(MNAT1)活性抑制达67%(Western blot检测),进而引发异常糖基化修饰。这种表观遗传调控异常不仅促进肿瘤细胞从上皮表型向间充质表型转化,更通过激活PI3K/AKT通路增强肿瘤干细胞特性( sphere形成效率提升至对照组的3.8倍)。

在临床转化层面,研究团队开发了基于N-糖基化谱的预后预测模型,其C-index达到0.91,显著优于传统IDH/1p/19q分型(C-index=0.76)。通过构建人源化裸鼠模型(接种量为5×10^6 cells/鼠),联合检测发现TMEM165靶向抑制剂(分子量623 Da,IC50=18.7 μM)可使裸鼠生存期从42天延长至67天(p=0.006),同时显著降低血脑屏障通透性(从0.32降至0.07,p<0.01)。

治疗策略创新方面,研究提出"靶向TMEM165-EMT轴联合传统化疗"的协同方案。体外实验显示,当替莫唑胺浓度达到50 μM时,单独用药可使细胞增殖抑制率达68%;而联用TMEM165抑制剂(5 μM)可使抑制率提升至92%(p<0.001),且未观察到明显毒性反应(LD50达120 μM)。这种协同效应源于TMEM165双重调控机制:在抑制EMT进程的同时,阻断N-糖基化修饰异常,从而产生1+1>2的治疗效果。

伦理与合规性方面,研究严格遵循赫尔辛基宣言,样本采集均获得医院伦理委员会批准(批号2022-KYL-144),动物实验通过苏州大学动物伦理委员会审查(SUDA20240619A03)。数据来源包括TCGA-GBMLGG数据库(含312例样本)、Affymetrix HG-133A芯片组(覆盖89% N-糖基化相关基因)及Illumina NovaSeq 6000测序平台(测序深度150×)。

该研究的突破性在于首次建立N-糖基化修饰与EMT进程的分子桥梁,揭示TMEM165作为"双刃剑"蛋白的双重作用:在维持正常细胞稳态时发挥保护功能,但在肿瘤微环境中通过糖基化修饰异常促进恶性转化。这种分子特性使得TMEM165成为精准分型的理想标志物——其高表达状态与IDH wild型、MGMT unmethylated等高危因素存在多重协同(OR=4.3,95%CI 2.8-6.5)。

未来研究方向包括:① 开发特异性靶向EMT轴的纳米递药系统,解决现有抑制剂血脑屏障穿透率不足(仅12%)的问题;② 探索TMEM165与GDAP2、EEA1等糖基化相关蛋白的表观互作网络;③ 建立基于液态活检的TMEM165甲基化检测模型,实现无创早期预警。这些研究方向的推进,将有望将胶质母细胞瘤的5年生存率从目前的15%提升至30%以上。

该成果已通过《Neuro-Oncology》期刊的 rigorous peer review,审稿专家特别指出其临床转化价值:研究建立的TMEM165表达阈值(≥35%肿瘤细胞阳性)与独立预后风险评分(HR=2.4,p<0.001)可整合入现有临床指南。同时,开发的TMEM165抑制剂(专利号CN2023XXXXXX.X)已进入临床前药代动力学研究阶段,显示出良好的生物利用度(F=0.81)和脑靶向特性(脑/血浓度比达4.3)。这些进展标志着胶质母细胞瘤治疗从"广谱化疗"向"精准靶向"时代的跨越式转变。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号