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在弥漫大 B 细胞淋巴瘤(DLBCL)治疗中,部分患者对以蒽环类为基础的化疗方案耐药。研究人员开展了 BCL-2 与化疗耐药关系的研究。结果发现 BCL-2 过表达降低 rRNA 合成率,减弱 p53 激活,联合治疗可克服耐药。该研究为 DLBCL 治疗提供新策略。
弥漫大 B 细胞淋巴瘤(Diffuse Large B-Cell Lymphoma,DLBCL)是一种常见的非霍奇金淋巴瘤,严重威胁人类健康。目前,以 CHOP(环磷酰胺、阿霉素、长春新碱和泼尼松)为基础的化疗方案是 DLBCL 的一线诱导化疗方案,但即便加入抗 CD20 抗体利妥昔单抗,仍有 30%-40% 的患者在一线治疗后出现耐药或复发。这使得深入探究 DLBCL 化疗耐药的机制变得尤为迫切,对于提高患者生存率和改善预后具有重要意义。
来自欧洲肿瘤研究所(IEO)等机构的研究人员针对这一问题展开研究,相关成果发表在《iScience》杂志上。该研究揭示了 BCL-2 在 DLBCL 化疗耐药中的关键作用,为开发新的治疗策略提供了理论依据。
研究人员主要运用了细胞实验、动物实验、临床样本分析以及多种分子生物学技术。其中,细胞实验使用了多种 DLBCL 细胞系;动物实验采用皮下患者来源的异种移植(PDX)模型;临床样本分析则来自两个独立队列的患者。分子生物学技术包括定量聚合酶链反应(qPCR)、免疫共沉淀(Co-IP)、RNA 测序(RNA-seq)、免疫组化等。
BCL-2 过表达促进 DLBCL 细胞系对核糖体生物发生抑制的耐药性
研究人员首先测试了 CHOP 化疗方案、单药阿霉素(Doxo)和放线菌素 D(Act D,一种核糖体生物发生抑制剂)对 12 种 DLBCL 细胞系的抗增殖活性。结果显示,CHOP 化疗方案呈剂量依赖性地发挥细胞毒性作用,TP53 突变细胞系敏感性较低,在 TP53 野生型(WT)细胞系中,BCL-2 阴性的 SUDHL-5 细胞系最敏感,而 BCL-2 阳性细胞系则相对不敏感。进一步研究发现,阿霉素是 CHOP 方案中抑制 rRNA 合成的主要效应物,且 rRNA 合成的抑制在 TP53 WT BCL-2 阴性的 SUDHL-5 细胞系中能显著诱导细胞凋亡。通过构建 BCL-2 过表达的 SUDHL-5 细胞系,证实 BCL-2 过表达可显著抑制 CHOP、单药阿霉素、放线菌素 D 和 CX-5461 的细胞毒性活性。
强制表达 BCL-2 与 DLBCL 细胞系中 rRNA 合成率降低相关
研究人员评估了维奈托克(venetoclax,一种 BH3 模拟物)与阿霉素、放线菌素 D 和 CX-5461 联合使用对 SUDHL-5 细胞的影响,发现维奈托克不能完全逆转 BCL-2 介导的耐药性。进一步研究发现,强制表达 BCL-2 会导致 45S rRNA 合成减少,即核糖体生物发生(RiBi)速率降低。同时,BCL-2 过表达还会增加核糖体蛋白 RPL11 和 RPL5 与 MDM2 的结合,减少 p53 与 MDM2 的相互作用,导致 p53 蛋白水平适度上调,细胞周期的 G1 期比例轻度增加,但细胞增殖率略有下降。此外,研究还发现 BCL-2 过表达会诱导核仁应激,表现为核仁蛋白核仁素从核仁转移到核质。
BCL-2 过表达减弱 RiBi 抑制剂处理后 p53 的稳定和激活
由于基线 rRNA 合成水平与 RiBi 抑制剂的疗效相关,研究人员探究了 RiBi 抑制剂处理对有无 BCL-2 情况下 p53 轴的动态影响。结果表明,RiBi 抑制剂显著下调 rRNA 合成,但在 BCL-2 存在时,稳定的 p53 数量减少。RNA-seq 分析显示,BCL-2 过表达会减弱 p53 靶基因的诱导。通过对 p53 靶基因的分析发现,BCL-2 过表达会显著减弱 Act D 处理后 p53 靶基因的诱导,这一结果在阿霉素和 CX-5461 处理中也得到了证实。
MDM2 抑制剂与维奈托克联合使用可在体外和体内克服 BCL-2 介导的对 RiBi 抑制剂的耐药性
鉴于 BCL-2 会减弱 p53 对 RiBi 抑制剂的反应,研究人员探究了使用小分子 MDM2 抑制剂(MDM2i)增强 p53 激活是否能克服 BCL-2 介导的耐药性。结果显示,RiBi 抑制剂、nutlin 3A(一种 MDM2i)和维奈托克的三联组合能够完全逆转 BCL-2 介导的 SUDHL-5 细胞耐药性。在 TP53 WT 的 TMD8 细胞系中,该三联组合也显示出增强的疗效,增加了 p53 的诱导和细胞凋亡,但在 TP53 突变的 SUDHL6 细胞系中则没有效果。在体内实验中,使用皮下 PDX 模型,结果表明三联组合(Act D、维奈托克和 idasanutlin)能显著抑制肿瘤生长。
BCL-2 过表达与 DLBCL 中核仁面积减小和不良预后相关
研究人员对 83 例接受蒽环类为基础的一线化疗免疫治疗的 DLBCL 患者进行分析,发现核仁面积与 BCL-2 mRNA 水平呈负相关,即 BCL-2 mRNA 水平越高,核仁面积越小。在验证队列中也证实了这一结果。进一步分析发现,核仁面积是 DLBCL 患者预后的独立预测指标,其预测价值优于 BCL-2 mRNA 水平。
该研究揭示了 BCL-2 介导的化疗耐药的新机制,即 BCL-2 过表达不仅通过直接抑制细胞凋亡,还通过减弱 p53 对 RiBi 抑制剂的激活反应来诱导化疗耐药。这为克服 DLBCL 中 BCL-2 诱导的化疗耐药提供了新的组合策略理论依据,有望改善患者的治疗效果和预后。然而,研究也存在一定局限性,如样本量可能影响结果的普遍性,体外和体内模型无法完全反映临床淋巴瘤生物学的复杂性,BCL-2 过表达调节 rRNA 合成的精确机制仍需进一步阐明。未来研究可在更大患者队列中深入探究核仁大小的预后影响,进一步明确相关机制,为 DLBCL 的治疗提供更有效的方案。