靶向转录 - 复制冲突:G - 四链体稳定剂为多发性骨髓瘤治疗带来新曙光

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Blood Neoplasia

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  多发性骨髓瘤(MM)治疗面临耐药难题。研究人员开展以 G - 四链体(G4)稳定剂靶向 MM 细胞转录 - 复制冲突(TRCs)的研究。结果显示 G4 稳定剂 PDS 对 MM 细胞有毒性,能增强现有疗法疗效。这为 MM 治疗提供新策略。

  在血液癌症的世界里,多发性骨髓瘤(Multiple Myeloma,MM)是第二常见的 “恶势力”。尽管免疫疗法等不断涌现,但 MM 治疗仍困难重重,耐药问题尤其让医生们头疼,特别是那些携带TP53异常(如 del17p 和 / 或TP53突变)的高危患者,他们的治疗选择极为有限。
MM 细胞存在着独特的 “困境”,它们既要应对因癌基因异常表达引发的复制应激(Replication Stress,RS),又要承受与免疫球蛋白合成相关的高转录水平压力。这两种压力相互作用,形成了一个 “恶性循环”,加剧了基因组的不稳定性。不过,这种不稳定性也让 MM 细胞变得 “脆弱”,为新的治疗策略提供了潜在的突破口。

非 B DNA 结构,像 G - 四链体(G - quadruplexes,G4s)和 R - 环,在 MM 细胞的 “混乱局面” 中扮演着重要角色,它们能阻碍复制叉的前进,促进转录 - 复制冲突(Transcription - Replication Conflicts,TRCs)和 RS 的发生。基于此,研究人员推测,通过靶向这些结构,或许能找到对抗 MM 的新方法。

来自未知研究机构的研究人员开展了一项意义重大的研究。他们发现,通过构建一个基于基因表达的 TRC 评分,能够识别出预后不良的 MM 患者,这些患者有望从增强 TRC 的治疗中获益。研究还表明,G4 稳定剂吡啶并吡啶(pyridostatin,PDS)对 MM 细胞系和原发性 MM 细胞具有显著的毒性,能诱导 DNA 损伤、细胞周期停滞和细胞凋亡,并且原发性骨髓瘤细胞对 PDS 的敏感性明显高于正常骨髓细胞。此外,PDS 还能提高 MM 现有治疗方法(如美法仑、组蛋白去乙酰化酶(Histone Deacetylase,HDAC)抑制剂或溴结构域(Bromodomain,BRD)抑制剂)的疗效。这一系列发现为 MM 的治疗提供了全新的策略,有望改善患者的预后,该研究成果发表在《Blood Neoplasia》上。

研究人员主要运用了以下关键技术方法:

  • 基因表达分析:利用 Affymetrix 数据,从多个独立队列(包括新诊断接受高剂量治疗(High - Dose Therapy,HDT)和自体造血干细胞移植(Autologous Hematopoietic Stem Cell Transplantation,ASCT)的患者,以及复发后接受抗 CD38 单克隆抗体治疗的患者)中构建并验证 TRC 评分。
  • 细胞实验:使用多种骨髓瘤细胞系(如 XGs、AMO1 等)和原发性 MM 样本,通过细胞增殖、凋亡和细胞周期检测等实验,研究 PDS 及相关药物组合对 MM 细胞的影响。
  • 样本检测:通过流式细胞术测定细胞表面标志物(如 CD138+ CD38+ 浆细胞(Plasma Cells,PCs)和 CD138 非骨髓瘤细胞)的百分比,评估药物疗效。

研究结果


  • TRC - 分辨率基因与 MM 预后的关系:研究人员发现 13 个参与 TRC 分辨率的基因在恶性 PCs 中相较于正常 PCs 过表达,基于其中 9 个基因构建的 TRC 评分,与 MM 患者的不良预后相关。高 TRC 评分在多个独立队列中都显示出与较差的生存结局相关,并且在伴有 del (17) p、del13 等多种高危细胞遗传学异常的患者中更高。基因集富集分析(Gene Set Enrichment Analysis,GSEA)表明,TRChigh患者的基因特征与细胞周期、增殖和浆母细胞阶段相关,但 TRC 评分与 PC 标记指数无相关性。
  • G4 稳定剂对 MMC 增殖和生存的影响:PDS 作为一种高度特异性的 G4 稳定剂,能增加 TRCs。实验显示,PDS 对多种 MM 细胞系具有显著毒性,能诱导细胞凋亡、细胞周期停滞在 G2/M 期,还能引发 DNA 损伤,降低主要 MM 癌基因(如MYCIRF4)的 mRNA 表达。进一步研究发现,PDS 诱导的 DNA 损伤依赖于转录,这表明 PDS 确实增加了 TRCs。
  • G4 稳定对常规 MM 治疗疗效的影响:研究人员探索了 PDS 与现有 MM 治疗方法的联合效果。结果发现,PDS 与美法仑联合具有显著的协同作用,能增强美法仑对 MM 细胞系的疗效,可能克服美法仑耐药问题。PDS 与免疫调节药物(Immunomodulatory Drugs,IMiDs)联合,在部分细胞系中也表现出协同作用,可降低相关蛋白表达。与蛋白酶体抑制剂联合则仅有适度协同或无协同作用。
  • G4 稳定与染色质乙酰化对 MMC 的影响:研究发现,高 TRC 评分的 MM 细胞对 HDAC 抑制剂帕比司他更敏感,PDS 与帕比司他联合在多个 MM 细胞系中具有协同效应,能增加 DNA 损伤、激活 DNA 损伤反应(DNA Damage Response,DDR),导致细胞周期停滞和细胞死亡。同时,PDS 与 BRD 抑制剂(BRDis)联合,也能增强对 MM 细胞的靶向作用,减少细胞增殖。
  • PDS 对原发性 MMC 的作用:PDS 对正常外周血单个核细胞中的 B 细胞有毒性,但对 T 细胞等无明显影响。对原发性 MM 细胞,PDS 能剂量依赖性地靶向杀伤,且与帕比司他或 BRDis 联合,能协同靶向原发性 MM 细胞,对正常骨髓细胞毒性较小。

研究结论与讨论


本研究表明,通过 G4 稳定靶向 TRC 可增强现有骨髓瘤治疗的疗效。TRC 评分可用于识别可能从 TRC 增强疗法中获益的患者,高 TRC 评分与多种高危分子异常相关。虽然 G4 稳定剂如 PDS 在临床应用中可能存在神经毒性等问题,但与其他药物联合使用展现出了巨大的潜力。未来,进一步研究这些联合治疗方案的体内毒性和疗效,有望为 MM 患者带来更有效的治疗选择,改善他们的生存状况。

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