揭秘三阴性乳腺癌:FLAD1拷贝数扩增驱动肿瘤进展的新机制与治疗新策略

【字体: 时间:2025年02月02日 来源:Nature Communications

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  三阴性乳腺癌(TNBC)治疗面临困境,其代谢重编程机制不明。研究人员开展 TNBC 多组学研究,发现 FLAD1拷贝数扩增可驱动 TNBC 进展,靶向 FLAD1/LSD1/SREBP1通路或为治疗新策略,为 TNBC 治疗提供新思路。

  在癌症的世界里,三阴性乳腺癌(TNBC)是一种极具挑战性的疾病。它如同隐藏在黑暗中的 “杀手”,常常让医生和患者感到棘手。TNBC 约占乳腺癌病例的 10 - 15%,其特点是雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体 2(HER2)均不表达。这一特性使得 TNBC 对一些常见的乳腺癌治疗方法,如内分泌治疗和靶向 HER2 的治疗,都不敏感,导致患者的复发率高、转移风险大,死亡率也居高不下。目前,化疗仍是 TNBC 的主要治疗手段,但效果有限,迫切需要探索新的治疗方法。
肿瘤的发生发展往往伴随着基因的改变,拷贝数改变(CNAs)是 TNBC 的一个重要特征。同时,肿瘤细胞的代谢重编程也是其恶性行为的关键驱动因素。然而,代谢基因的 CNAs 如何引发特定的代谢重编程,并影响 TNBC 的疾病进展,这一机制尚不清楚。为了揭开这些谜团,复旦大学附属肿瘤医院的研究人员开展了一项深入的研究。

研究人员对 TNBC 患者的多组学数据进行了综合分析,并通过一系列实验进行验证。他们发现,代谢基因黄素腺嘌呤二核苷酸合成酶 1(FLAD1)的拷贝数扩增是驱动 TNBC 进展的关键遗传事件。这一发现意义重大,为 TNBC 的治疗开辟了新的方向。该研究成果发表在《Nature Communications》上,为全球抗击 TNBC 提供了重要的理论依据和潜在的治疗策略。

在研究方法上,研究人员主要采用了以下几种关键技术:一是利用多组学数据集(包括来自复旦大学附属肿瘤医院(FUSCC)的 465 例患者样本和 TCGA 队列数据)进行综合分析,筛选出与 TNBC 进展相关的代谢基因;二是运用细胞实验,如细胞增殖、迁移、脂质代谢等实验,探究 FLAD1对 TNBC 细胞恶性行为的影响;三是通过动物实验,构建肿瘤移植模型,验证 FLAD1在体内对肿瘤生长的作用;四是采用转录组测序、脂质组学、靶向代谢组学等技术,深入研究 FLAD1调控的信号通路和代谢途径。

研究结果如下:

  1. FLAD1在 TNBC 中的潜在致癌作用:通过对多组学数据的筛选和分析,发现 FLAD1在 TNBC 组织中频繁扩增且高表达,其拷贝数扩增与 mRNA 表达呈正相关。高 FLAD1表达与 TNBC 患者的不良预后相关。
  2. FLAD1促进 TNBC 细胞增殖和迁移:实验表明,敲低 FLAD1可抑制 TNBC 细胞的增殖和迁移能力,而过表达野生型 FLAD1(WT FLAD1)则促进细胞增殖和迁移,且这种作用具有酶依赖性。
  3. FLAD1对 TNBC 细胞脂质代谢的影响:FLAD1缺失会减弱 TNBC 细胞的脂质积累,影响胆固醇和脂肪酸代谢途径。FLAD1通过上调固醇调节元件结合蛋白 1(SREBP1),促进脂质生物合成基因的表达,从而增强脂质合成。
  4. FLAD1调控 SREBP1表达的机制:FLAD1通过 FAD - 赖氨酸特异性去甲基化酶 1(LSD1)信号通路,促进 SREBP1的表达。LSD1可通过去甲基化二甲基组蛋白 H3 赖氨酸 9(H3K9me2)来促进 SREBP1的表达,进而调控脂质代谢相关基因的表达。
  5. FLAD1对治疗效果的影响:TNBC 细胞中 FLAD1的表达水平影响其对 LSD1和 SREBP1抑制剂的敏感性。高 FLAD1表达的 TNBC 细胞对这些抑制剂更敏感。同时,LSD1抑制剂与化疗药物(如阿霉素)或抗体 - 药物偶联物(如 sacituzumab govitecan,SG)联合使用,可增强治疗效果。

研究结论和讨论部分指出,该研究揭示了 FLAD1/LSD1/SREBP1信号轴在 TNBC 进展中的重要作用。FLAD1作为这一信号轴的上游调控因子,通过影响脂质代谢促进 TNBC 的恶性进展。这一发现为 TNBC 的治疗提供了新的潜在生物标志物和治疗靶点。FLAD1的表达水平可用于分层 TNBC 患者,指导 LSD1或 SREBP1靶向治疗。同时,LSD1抑制剂与其他药物的联合治疗策略,有望为 TNBC 患者带来更好的治疗效果,为攻克 TNBC 这一难题带来了新的希望。

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