Venetoclax联合Wnt/β-catenin抑制剂C-82通过增强Mcl-1蛋白降解协同治疗急性髓系白血病

推荐 为解决急性髓系白血病（AML）患者对venetoclax（VEN）的获得性耐药问题，研究人员探索了Wnt/β-catenin信号通路抑制剂C-82与VEN的联合治疗效果。研究表明，C-82通过破坏Mcl-1蛋白稳定性，显著增强了VEN的抗白血病活性，并诱导细胞凋亡和焦亡。这一发现为AML治疗提供了新的策略，具有重要的临床意义。

　　

论文解读
急性髓系白血病（AML）是一种起源于造血干细胞的恶性血液病，尽管初始化疗对50-70%的患者有效，但大多数患者最终会因化疗耐药而复发。特别是老年患者，由于不适合强化化疗，其五年生存率仅为5-15%。Bcl-2蛋白在多种血液恶性肿瘤中高表达，venetoclax（VEN）作为Bcl-2的选择性抑制剂，已被批准用于治疗新诊断的老年AML患者或不适合强化化疗的年轻患者。然而，大多数患者对VEN的反应是短暂的，最终导致获得性耐药或难治性疾病。因此，迫切需要评估更合理的VEN联合治疗方案，以提高AML患者的疗效。

Wnt/β-catenin信号通路在细胞命运决定、增殖和癌症发生中起重要作用。β-catenin是该通路的核心因子，在AML患者和VEN耐药细胞中异常高表达。研究表明，抑制β-catenin可以恢复耐药AML细胞对VEN的敏感性。PRI-724是一种CBP/β-catenin抑制剂，其活性代谢物为C-82。在头颈部鳞状细胞癌中，PRI-724与Hedgehog信号通路抑制剂vismodegib联合使用，通过阻止细胞周期的G1/G0期影响癌细胞增殖。此外，C-82与FLT3抑制剂联合使用，显著降低了AML细胞中Wnt/β-catenin和FLT3信号通路的关键蛋白水平，并在体外和体内实验中表现出协同抗白血病活性。

在本研究中，研究人员首先分析了BeatAML和GEO数据库中的AML患者数据，发现β-catenin在AML患者和VEN耐药细胞系MOLM13-R中异常高表达。通过siRNA敲低β-catenin可以增加MOLM13-R细胞的凋亡。C-82与VEN联合使用协同抑制AML细胞生长并增加凋亡。机制研究表明，C-82通过改变Mcl-1蛋白的磷酸化状态，破坏其稳定性，最终通过泛素-蛋白酶体途径促进其降解。此外，C-82与VEN联合使用还诱导了线粒体相关的凋亡和gasdermin E（GSDME）依赖的焦亡。

研究人员使用了多种实验技术来验证其发现。首先，他们通过CCK-8、Annexin-V/PI和Western blotting评估了C-82与VEN联合使用对AML细胞系的影响。然后，通过Western blotting和泛素化免疫沉淀探讨了两种药物联合使用的协同作用机制。此外，研究人员还进行了细胞活力测定、凋亡测定、线粒体膜电位测定、siRNA敲低β-catenin、RT-qPCR、RNA测序和数据分析等实验。

研究结果表明，β-catenin在AML患者和VEN耐药细胞中高表达，敲低β-catenin可以增加MOLM13-R细胞对VEN的敏感性。C-82与VEN联合使用在AML细胞系中表现出协同抗白血病作用，通过降低Mcl-1蛋白表达，破坏其稳定性，最终通过泛素-蛋白酶体途径促进其降解。此外，C-82与VEN联合使用还诱导了线粒体相关的凋亡和GSDME依赖的焦亡。

讨论部分指出，VEN作为Bcl-2的选择性抑制剂，在治疗AML方面显示出巨大潜力，但其单独使用往往只能带来短暂的缓解，大多数患者最终会产生耐药性。研究发现，β-catenin的高表达与AML患者的不良预后相关，抑制β-catenin可以恢复耐药AML细胞对VEN的敏感性。C-82通过与VEN联合使用，显著增强了VEN的抗白血病活性，并诱导了细胞凋亡和焦亡。这一发现为AML的治疗提供了新的策略，具有重要的临床意义。

此外，研究人员还探讨了C-82与VEN联合使用对Mcl-1蛋白降解的影响。Mcl-1是一种关键的抗凋亡蛋白，其高表达与AML细胞对VEN的耐药性密切相关。C-82通过改变Mcl-1蛋白的磷酸化状态，破坏其稳定性，最终通过泛素-蛋白酶体途径促进其降解。这一机制为理解C-82与VEN联合使用的协同作用提供了新的视角。

研究还发现，C-82与VEN联合使用不仅抑制了ERK介导的Mcl-1 Thr163位点的磷酸化，还增加了GSK3β活性，导致Mcl-1 Ser159位点的磷酸化增加，从而进一步增强了Mcl-1的降解。这些发现表明，C-82与VEN联合使用通过多种机制协同抑制AML细胞的生长和存活。

总之，本研究揭示了C-82与VEN联合使用在AML治疗中的潜在应用价值。通过抑制Wnt/β-catenin信号通路，增强VEN的抗白血病活性，诱导细胞凋亡和焦亡，为AML的治疗提供了新的策略。未来的研究应进一步探讨这一联合治疗方案的潜在临床应用，以改善AML患者的治疗效果。