靶向DNA解旋酶CMG复合体与NFκB2驱动的耐药转录轴有效治疗KRASG12D突变的胰腺癌

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:Experimental Hematology & Oncology 9.4

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  推荐 为解决KRASG12D突变型胰腺导管腺癌(PDAC)对MRTX1133(MRTX)的耐药性问题,研究人员开展联合用药研究。结果表明,MRTX与Bedaquiline(BED)联用可破坏DNA解旋酶CMG复合体并抑制肿瘤增殖,但会触发NFκB2驱动的耐药机制。通过添加SN52形成三联疗法,有效克服耐药性,为改善患者预后提供新策略。

  

论文解读
胰腺导管腺癌(PDAC)是恶性程度极高的消化道肿瘤,其5年生存率不足12%,且超过90%的患者携带KRAS基因突变。其中,KRASG12D突变是最常见的亚型,广泛存在于胰腺癌和结直肠癌中。尽管MRTX1133(MRTX)作为KRASG12D的特异性抑制剂展现出治疗潜力,但临床前研究已发现肿瘤细胞可通过多种机制产生耐药性,严重限制了其疗效。为此,来自美国洛马林达大学的研究团队探索了联合用药策略,旨在通过多靶点协同作用克服耐药性,提高治疗效果。

研究团队首先在体外实验中验证了MRTX与Bedaquiline(BED)的联合用药效果。BED是一种经FDA批准的线粒体ATP合成抑制剂,通过阻断氧化磷酸化过程削弱肿瘤细胞的能量代谢。实验结果显示,两药联用显著增强了细胞毒性,表现为大量细胞死亡及存活率下降。进一步分析表明,该组合通过抑制DNA解旋酶CMG复合体的全部11个成员(包括CDC45、MCM2-7及GINS复合物),阻断了DNA复制起始和细胞周期进程。值得注意的是,CMG复合体活性降低与患者生存期延长密切相关——例如,CDC45或GINS2低表达的患者总生存期延长超过8个月。然而,这种联合治疗也激活了NFκB2介导的抗凋亡信号通路,导致肿瘤细胞通过增强DNA损伤修复能力产生耐药性。

为应对NFκB2驱动的耐药机制,研究人员提出了三联疗法策略,即在MRTX和BED基础上加入NFκB2抑制剂SN52。该方案通过同时靶向KRAS信号通路、线粒体能量代谢及核转录调控网络,实现了对肿瘤细胞的多维度打击。实验数据显示,三联疗法显著抑制了AsPC-1和PANC-1两种PDAC细胞的增殖,并有效降低了NFκB2及其下游靶基因(如DDIT家族成员)的表达水平。其中,DDIT4(又称REDD1)作为关键的应激响应因子,在NFκB2过表达时显著上调,而敲低NFκB2则导致其表达量下降,证实了两者的直接关联。

研究团队还通过多组学分析揭示了耐药机制的关键分子事件。转录组测序显示,MRTX/BED联合治疗虽未改变KRAS基因表达水平,但显著上调了NFκB2及其协同因子RELB和NIK的表达。功能验证实验进一步表明,NFκB2不仅促进DDIT家族基因的转录激活,还通过调控线粒体生物发生维持肿瘤细胞的能量稳态。这些发现为理解KRAS突变型肿瘤的耐药机制提供了新视角,并证实靶向CMG复合体和NFκB2信号轴的治疗价值。

该研究的临床转化意义重大。通过对Caris Life Sciences及TCGA数据库的真实世界数据分析,研究团队发现低CMG复合体基因表达与PDAC患者生存期延长显著相关。这一结果提示,将DNA解旋酶作为治疗靶点可能突破传统KRAS抑制剂的局限性。此外,三联疗法在体内外实验中均表现出优异的抗肿瘤活性,为开发新型联合治疗方案奠定了基础。未来研究需进一步优化药物组合剂量,并通过动物模型验证其长期疗效及安全性。

在技术方法方面,研究主要采用了体外细胞实验、RNA测序分析及功能验证实验。研究人员利用AsPC-1和PANC-1细胞系构建KRASG12D突变模型,通过CCK-8检测细胞活力,并结合流式细胞术分析Ki67和DDIT4蛋白表达水平。转录组测序数据来自Caris Life Sciences的患者队列及NCI-TCGA公共数据库,用于评估基因表达与临床预后的关联性。此外,Seahorse细胞能量代谢分析仪被用于检测线粒体氧耗率变化,从而验证BED对ATP合成的抑制作用。

综上所述,该研究通过多学科交叉验证揭示了KRASG12D突变型PDAC的耐药机制,并提出了创新性的三联疗法策略。其核心发现包括:(1)CMG复合体是KRAS抑制剂耐药的关键旁路机制;(2)NFκB2通过调控DNA损伤修复和线粒体功能介导耐药性;(3)三联疗法可同时阻断KRAS信号、能量代谢及转录重编程网络。这些成果不仅深化了对PDAC分子病理机制的理解,更为开发高效联合治疗方案提供了科学依据,有望显著改善KRAS突变型癌症患者的临床预后。

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