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为解决多发性骨髓瘤（MM）伴高危染色体异常（如 t (4;14)）患者预后差的问题，研究人员开展对新型 NSD2 抑制剂的研究。结果发现 RK-552 对 t (4;14)+ MM 细胞有特异性细胞毒性，与泊马度胺联用效果更佳，有望改善患者治疗结局。
多发性骨髓瘤（Multiple Myeloma，MM）是一种由浆细胞癌变增殖引发的血液癌症，在全球范围内，每年每 10 万人中约有 6 - 7 人发病，占所有恶性肿瘤的 1% 以及造血系统肿瘤的 10%，且发病和死亡人数随全球人口老龄化逐年上升。自 21 世纪以来，蛋白酶体抑制剂和免疫调节药物（IMiDs）等分子靶向药物虽显著提升了部分 MM 患者的生存率，但伴有高危染色体异常（如 t (4;14)、t (14;16)、del (17p) 和 gain (1q)）的复发难治性病例预后依旧不佳。其中，t (4;14) 在 MM 患者中发生率为 15%，是第二常见的不良预后染色体异常，亟待解决。
核受体结合 SET 结构域（NSD）家族中的 NSD2 在 t (4;14)+的 MM 病例中高表达，它能促进组蛋白 H3 赖氨酸 36 残基的二甲基化（H3K36me2），进而激活 IRF4、cyclinD2（CCND2）和 SLAMF7 等骨髓瘤生长因子的转录，推动疾病进展。因此，NSD2 成为 MM 伴 t (4;14) 患者极具潜力的治疗靶点，开发 NSD2 抑制剂有望改善这类患者的治疗结局。
在此背景下，日本研究人员开展了相关研究。他们通过对 56291 种化合物进行高通量筛选（HTS），发现了新型 NSD2 抑制剂 RK-0080552（RK-552）。该研究成果发表于《Blood Neoplasia》，为 MM 伴 t (4;14) 患者的治疗带来了新希望。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。在筛选抑制剂时，采用酶促放大发光邻近均相分析（AlphaLISA）技术对小分子化合物库进行高通量筛选；细胞实验方面，使用多种 MM 细胞系（包括 t (4;14)+和 t (4;14)-细胞系）进行细胞增殖和死亡检测、实时定量逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）等实验；此外，还通过构建慢病毒表达载体进行功能获得和敲低实验，利用染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）分析全基因组水平的 H3K36me2 变化，借助免疫印迹检测相关蛋白水平，以及运用药物组合研究评估药物联合效果，并建立小鼠异种移植模型进行体内实验。
研究结果
- 新型 NSD2 抑制剂的发现：研究人员利用高通量筛选技术，从多个小分子化合物库中筛选出 4 种能抑制 NSD2 活性且对其他组蛋白甲基转移酶无抑制作用的化合物。经进一步分析，排除具有强毒性或已知其他作用的化合物后，确定 RK-552 为新型特异性 NSD2 抑制剂。
- RK-552 对 t (4;14)+ MM 细胞的体外细胞毒性：实验表明，在临床相关浓度下，t (4;14)+ MM 细胞系对 RK-552 的敏感性显著高于 t (4;14)-细胞系。RK-552 主要诱导 t (4;14)+ MM 细胞死亡，而非细胞周期停滞，且能以剂量和时间依赖的方式降低 H3K36me2 水平。过表达 NSD2 可减轻 RK-552 的细胞毒性，敲低 NSD2 则增加细胞对其敏感性，证明了 RK-552 的作用靶点为 NSD2。
- IRF4 是 RK-552 在 t (4;14)+ MM 细胞中的真实靶点：通过对 KMS34 细胞基因表达谱的分析，发现 RK-552 能下调多种 MM 生长和生存因子的表达，其中对 IRF4 的下调作用在 t (4;14)+ MM 细胞系中尤为显著。进一步研究证实，RK-552 能以剂量和时间依赖的方式下调 IRF4 的蛋白和 mRNA 水平，且过表达 IRF4 可减轻 RK-552 的细胞毒性，表明 IRF4 是 RK-552 的真实靶点。
- RK-552 对 t (4;14)+ MM 细胞的体内抑制作用：在小鼠异种移植模型中，单次腹腔注射 30mg/kg 的 RK-552 后，药物在小鼠体内能达到足够浓度，但较高剂量多次注射会导致部分小鼠死亡，因此确定最大耐受剂量为 20mg/kg。使用 10mg/kg 的 RK-552 治疗后，几乎所有小鼠体内 KMS34 细胞的生长都受到抑制，且肿瘤细胞数量减少与细胞凋亡增加、H3K36me2 水平降低和 IRF4 表达抑制相关。
- NSD2 抑制剂与泊马度胺的联合作用：药物相互作用分析表明，RK-552 与免疫调节药物泊马度胺联合使用时具有协同增效作用。在体外实验中，二者联合使用能进一步降低 t (4;14)+ MM 细胞中 IRF4 的表达。在体内实验中，联合治疗显著延长了移植 KMS26 细胞的小鼠的生存期，抑制了 MM 细胞的生长。
研究结论与讨论
本研究首次发现 RK-552 这一新型 NSD2 抑制剂，它在体外和体内对 t (4;14)+ MM 细胞均具有显著的细胞毒性，且与泊马度胺联合使用具有协同增效作用。这一发现为 MM 伴 t (4;14) 患者的治疗提供了新的分子基础和理论依据，有望显著改善患者的治疗结局。此外，鉴于 NSD2 在多种恶性肿瘤中高表达且与不良预后相关，RK-552 的临床应用可能对其他恶性肿瘤的治疗也具有重要意义。
然而，该研究也存在一定的局限性。研究人员未能通过结构分析证明 RK-552 与 NSD2 催化结构域的直接结合，其对 NSD2 酶功能的影响是直接还是间接尚不明确；同时，RK-552 对 H3K36me2 的特异性以及对 NSD2 以外的影响也未完全揭示。尽管如此，RK-552 依旧展现出作为临床相关 NSD2 抑制剂的潜力，为后续研究和临床治疗开辟了新方向。未来研究可针对这些局限性进一步深入探索，以期为 MM 及其他相关恶性肿瘤的治疗带来更多突破。
