综述：CD9，一种四跨膜蛋白在癌症中的作用：急性白血病中的生物学和治疗前景

《Oncogenesis》：CD9, a tetraspanin in cancer: biology and therapeutic promise in acute leukemia

本综述深入探讨了四跨膜蛋白CD9在癌症（尤其是急性白血病）中的双重角色。文章系统梳理了CD9作为可靠生物标志物（biomarker）在诊断、预后判断和微小残留病（MRD）监测中的应用，并深入探讨了其在细胞迁移、粘附及化疗耐药性（chemoresistance）中复杂且具背景依赖性的功能。同时，综述还展望了靶向CD9的抗体（如AT1412）和肽类等新兴治疗策略的潜力与挑战，为读者提供了关于这一重要分子在肿瘤生物学和临床转化中的全面视角。

　　

CD9：结构与功能的多面手

CD9是四跨膜蛋白（Tetraspanin, TSPAN）家族的重要成员，其基因位于染色体12p13.31。CD9蛋白由四个跨膜结构域、短胞内N端和C端、一个小的胞外环（EC1）和一个大的胞外环（EC2）构成。EC2环含有由保守半胱氨酸残基形成的二硫键，这对于稳定其三维结构和介导特异性蛋白相互作用至关重要。CD9通过其胞内结构域与细胞骨架成分相互作用，并通过棕榈酰化等翻译后修饰稳定其在膜上的位置。CD9的主要功能是作为“分子组织者”，通过形成四跨膜蛋白富集微域（Tetraspanin-enriched microdomains, TEMs），将多种伙伴蛋白（如整合素、金属蛋白酶、生长因子受体等）招募到一起，形成功能性的“四跨膜蛋白网络”，从而调控细胞粘附、迁移、信号转导和膜融合等一系列关键细胞过程。

CD9表达的精密调控

CD9的表达受到多层次的精密调控，包括表观遗传、转录、转录后、翻译和翻译后水平。其启动子区域富含CpG岛，DNA甲基化和组蛋白修饰（如HDAC5介导的去乙酰化）可导致其转录沉默。在多种骨髓瘤（MM）和非小细胞肺癌（NSCLC）中，CD9的表达因启动子高甲基化而下调，而DNA去甲基化剂（如5-aza-2'-deoxycytidine）和组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi）可恢复其表达。在转录水平，转录因子Sp1、AP2和GRHL1等可调控CD9的转录。有趣的是，在B细胞急性淋巴细胞白血病（B-ALL）中，缺氧微环境可通过缺氧诱导因子1α（HIF1A）结合到CD9启动子上的缺氧反应元件（HREs）来上调CD9表达。在转录后水平，CD9 mRNA的5‘UTR变异体和microRNA（如miR-518f-5p）可通过影响其mRNA的稳定性和翻译效率来调控CD9的蛋白水平。这种复杂的调控网络确保了CD9功能的时空特异性，也为其在癌症中的表达异常提供了机制解释。

CD9在正常造血过程中的作用

在造血系统中，CD9的表达具有阶段和谱系特异性。在小鼠和人类中，CD9是原始造血干细胞（HSCs）的一个标志物，其表达随着细胞分化而降低。它在巨核细胞分化和血小板活化中扮演关键角色，与糖蛋白GPIIb/IIIa（整合素α_IIbβ₃）相互作用。在B细胞发育过程中，CD9高表达于骨髓中的CD10阳性B细胞前体，随着细胞成熟迁移至外周血而下调，但在浆细胞中可重新表达，提示其参与造血细胞的分化和在骨髓微环境中的滞留。此外，CD9在间充质干细胞（MSCs）上高表达，通过调控基质-造血细胞间的相互作用，影响HSCs的归巢、存活和髓系分化。

CD9在急性白血病中的矛盾角色

CD9在癌症中的作用颇具争议，它既能充当癌基因，也能扮演肿瘤抑制基因的角色，这取决于癌症类型、细胞背景和分子伙伴。

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  诊断与预后的生物标志物
  在急性白血病中，CD9是一个重要的表型标志物。在B-ALL中，CD9高表达与不良预后相关，尤其是在中高危和存在微小残留病（MRD）的患者中。相反，伴有ETV6::RUNX1（ER）融合基因的B-ALL（通常预后较好）其CD9表达水平显著降低，这使得CD9表达水平可作为预测ETV6::RUNX1阳性B-ALL的实用筛查标志物。在急性髓系白血病（AML）中，CD9的表达模式则较为复杂。一项研究表明CD9阳性与较好的预后相关，而另一项研究则发现CD9阳性AML细胞对化疗更具耐药性，且迁移能力更强。在急性早幼粒细胞白血病（APL）中，CD9阳性联合CD11b阴性和HLA-DR阴性的免疫表型对APL诊断具有高敏感性和特异性。CD9的表达动态也与白血病干细胞（LSCs）的特性和MRD监测密切相关。
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  白血病干细胞的标记物
  研究表明，CD9可作为B-ALL和AML中白血病干细胞（LSCs）的标记物。CD9阳性的白血病细胞在免疫缺陷小鼠中表现出更强的致白血病能力和组织浸润能力，且能产生CD9阴性和阳性的异质性后代。由于CD9在正常的HSCs上不表达或低表达，而在LSCs上高表达，这使其成为区分恶性细胞和正常干细胞、进行MRD监测的理想靶点。
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  促进白血病细胞迁移与耐药
  CD9通过多种机制促进白血病细胞的侵袭性。在B-ALL中，CD9参与CXCL12/CXCR4轴介导的细胞迁移，通过激活Rac1信号通路导致肌动蛋白细胞骨架重塑和胞质突起形成，这可能与白血病细胞向睾丸、中枢神经系统等髓外庇护所的迁移有关。CD9还能通过激活PI3K/AKT信号通路，上调基质金属蛋白酶（MMP2/MMP9）的表达，促进细胞外基质（ECM）降解，从而增强侵袭能力。在化疗耐药方面，CD9的表达与多药耐药蛋白如P-糖蛋白（P-gp）和乳腺癌耐药蛋白（BCRP）的水平升高相关。靶向CD9可增强B-ALL细胞对常规化疗药物（如长春新碱、地塞米松）的敏感性。然而，也有研究显示CD9能与糖皮质激素受体（NR3C1）相互作用，增强糖皮质激素反应基因的诱导，从而在某些背景下恢复对糖皮质激素的敏感性，凸显了其功能的背景依赖性。

靶向CD9的癌症治疗策略

鉴于CD9在多种癌症中的促癌作用，将其作为治疗靶点具有广阔前景。

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  抗体靶向疗法
  使用抗CD9单克隆抗体（mAb）是最直接的策略。临床前研究表明，抗CD9抗体（如ALB6）能抑制人胃癌细胞在小鼠模型中的肿瘤进展。针对B-ALL，一种从黑色素瘤康复患者体内分离的人源抗体AT1412显示出良好的应用潜力。AT1412能识别CD9的独特表位，不引起血小板聚集，并能通过抗体依赖性细胞介导的细胞毒性（ADCC）作用有效清除CD9阳性的B-ALL细胞。在临床前安全性评估中表现良好，目前已有针对晚期实体瘤和B-ALL的早期临床试验（NCT05501821）正在进行中。
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  替代性疗法
  由于CD9缺乏内在酶活性，传统小分子抑制剂难以直接靶向。因此，替代策略正在探索中。例如，一种8聚体的CD9结合肽（CD9-BP）被证明能抑制黑色素瘤细胞的迁移和侵袭，减少乳腺癌细胞外泌体的分泌和摄取，从而在小鼠模型中降低肺转移。此外，基于核酸的治疗方法，如反义寡核苷酸（ASOs）靶向CD9 mRNA，或通过抗体-寡核苷酸偶联物（AOCs）实现靶向递送，以及基于囊泡的递送系统，都可能在未来提供更特异、毒性更低的靶向CD9的治疗方案。

讨论与展望

CD9作为一个可靠的生物标志物，在白血病等癌症的诊断、预后分层和MRD监测中具有明确的临床价值。然而，其究竟是积极的治疗靶点还是仅仅是一个旁观者标志物，仍需进一步明确。未来的研究需要更系统地阐明CD9在不同白血病亚型、疾病阶段（诊断、MRD、复发）和不同解剖部位的表达模式；需要深入揭示其转录调控机制，特别是表观遗传调控和微环境信号（如缺氧）的相互作用；需要精确解析CD9在TEMs中与伙伴蛋白形成的复合物及其下游信号通路（如PI3K/AKT、SRC、整合素信号）；需要评估CD9表达对免疫疗法（如双特异性抗体、CAR-T细胞）敏感性的影响。尽管靶向CD9的抗体疗法已进入临床探索阶段，但其广泛的组织表达所带来的潜在脱靶毒性仍是挑战。开发更具特异性的靶向策略（如纳米抗体、抗体药物偶联物ADC、双特异性抗体）以及探索与现有化疗、靶向或免疫疗法的联合应用，将是未来转化研究的重要方向。

结论

CD9是白血病中一个引人注目的预后和生物学标志物，其表达与白血病干细胞特性密切相关，为了解耐药和复发机制提供了切入点。尽管现有证据尚不足以确定CD9能否成为一个持久的癌症治疗靶点，但未来的研究工作无疑将围绕精确界定其表达谱、阐明其调控机制和明确其在疾病进展中的因果作用而展开，从而为最终实现其临床转化奠定坚实基础。