SENP3 介导 HADHA 去 SUMO 化:开启肝内胆管癌化疗增敏新通路

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Cancer Letters 9.1

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  肝内胆管癌(ICC)患者化疗耐药导致预后差。研究人员针对此开展 ICC 化疗耐药机制及增敏策略研究。发现 SENP3 通过脂肪酸氧化(FAO)增强 ICC 化疗敏感性,靶向 FAO 联合化疗或为有效疗法,为改善 ICC 患者预后提供新思路。

  在癌症的 “战场” 上,肝内胆管癌(Intrahepatic Cholangiocarcinoma,ICC)是一位极为棘手的 “敌人”。它作为第二常见的原发性肝癌,预后差、死亡率高,让无数患者及其家庭陷入困境。目前,针对晚期 ICC 的一线治疗方案是基于吉西他滨(Gemcitabine,GEM)的化疗,比如吉西他滨联合顺铂(GEMCIS)或吉西他滨联合奥沙利铂(GEMOX)。然而,令人沮丧的是,这些化疗方案的效果并不理想,患者的中位总生存期(Overall Survival,OS)仅 9.5 - 9.7 个月,而化疗耐药成为了阻碍治疗效果的 “罪魁祸首”。
化疗药物本应是消灭肿瘤细胞的 “利刃”,可肿瘤细胞却十分狡猾,在化疗的压力下逐渐产生耐药性,导致治疗失败。近年来,越来越多的研究发现,肿瘤细胞的脂质代谢重编程与化疗耐药之间存在着千丝万缕的联系。其中,SUMO 化修饰作为一种重要的蛋白质翻译后修饰(Posttranslational Modifications,PTMs),能够影响脂质代谢相关酶的活性和定位,进而在肿瘤化疗耐药中发挥作用。但在 ICC 中,脂质代谢关键酶的 SUMO 化修饰与化疗耐药之间的分子机制却一直是个未解之谜。

为了揭开这层神秘的面纱,复旦大学附属肿瘤医院的研究人员勇敢地踏上了探索之旅。他们开展了一系列深入的研究,最终发现了 SENP3 介导 HADHA 去 SUMO 化修饰增强 ICC 化疗敏感性的全新机制,相关成果发表在《Cancer Letters》上。这一发现犹如在黑暗中点亮了一盏明灯,为 ICC 的治疗带来了新的希望。

在研究过程中,研究人员主要运用了以下几种关键技术方法:首先,他们利用患者来源类器官(Patient - derived Organoids,PDOs)进行药物筛选,这些类器官保留了患者肿瘤的特征,能很好地模拟体内肿瘤细胞对药物的反应;其次,脂质组学分析帮助研究人员深入了解肿瘤细胞的脂质代谢变化;此外,免疫荧光(Immunofluorescence,IF)、免疫组化(Immunohistochemistry,IHC)等技术则用于检测相关蛋白的表达和定位情况。

下面让我们详细了解一下研究的具体结果:

  • SENP3 在 GEM 耐药的 ICC 组织中下调并预测预后:研究人员建立了 18 个 ICC PDOs,并使用 GEM 进行处理。根据 IC50值,将 PDOs 分为耐药(DR)组、敏感组和中间组。通过对比发现,SENP3 在 GEM 耐药的 ICC 组织中表达下调,并且这种表达水平与患者的预后密切相关。这表明 SENP3 可能在 ICC 对 GEM 的耐药过程中发挥着重要作用。
  • 化疗耐药通过 m6A 甲基化调控 SENP3 表达:进一步研究发现,化疗耐药会导致 METTL3 表达增加,METTL3 通过 YTHDF2 依赖的 m6A 甲基化修饰调控 SENP3 mRNA 的稳定性。也就是说,化疗耐药会通过一种特殊的甲基化修饰机制来降低 SENP3 的表达,从而影响 ICC 细胞对化疗药物的敏感性。
  • SENP3 与 HADHA 相互作用并催化其去 SUMO 化:SENP3 能够与 HADHA 相互作用,并在两个赖氨酸残基处催化 HADHA 的去 SUMO 化。这一过程十分关键,因为 SUMO 化和泛素化在 HADHA 的相同修饰位点存在相互作用,这种相互作用影响了 HADHA 的蛋白质稳定性,进而调节脂肪酸氧化(Fatty Acid Oxidation,FAO)水平。
  • SENP3、HADHA 和 USP10 的相互作用调节 FAO 通路:SENP3、HADHA 和 USP10 之间的物理相互作用为 FAO 通路的异常激活提供了一种新的分子机制。这一发现揭示了 ICC 细胞中脂质代谢与化疗耐药之间更为复杂的联系,也为靶向治疗提供了新的潜在靶点。
  • 靶向 FAO 增强 ICC 化疗敏感性:基于上述发现,研究人员推测靶向 FAO 联合化疗可能是一种更有效的治疗方法。实验结果也证实了这一推测,使用脂质代谢靶向药物能够增强 ICC 对化疗的敏感性,为 ICC 的临床治疗提供了新的策略。

研究结论表明,SENP3 通过调控 HADHA 的去 SUMO 化修饰,影响 FAO 水平,进而增强 ICC 的化疗敏感性。这一发现不仅揭示了 ICC 化疗耐药的新机制,还为临床治疗提供了新的潜在靶点和治疗策略。靶向 FAO 联合化疗有望成为改善 ICC 患者预后的有效手段。

在讨论部分,研究人员指出,虽然吉西他滨为基础的化疗一直是晚期 ICC 的标准治疗方案,但免疫疗法在 ICC 中的效果却不尽如人意。而他们的研究为 ICC 的治疗开辟了新的方向,通过深入了解化疗耐药的分子机制,有望开发出更有效的治疗方法。同时,研究人员也强调了进一步研究的重要性,例如探索如何更精准地靶向 FAO 通路,以及如何优化联合治疗方案,以提高治疗效果,为 ICC 患者带来更多的生存希望。这一研究成果为 ICC 的治疗领域注入了新的活力,相信在未来,会有更多基于此的研究和临床实践,让 ICC 患者不再被化疗耐药所困扰,迎来更好的治疗前景。

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