ILK-SFK-YAP信号轴介导肺腺癌EGFR抑制剂耐药性与持久性的机制研究

本研究针对EGFR突变肺腺癌(LUAD)患者对酪氨酸激酶抑制剂(TKI)产生耐药性的临床难题，揭示了整合素连接激酶(ILK)通过激活SRC家族激酶(SFK)-YAP信号轴驱动上皮-间质转化(EMT)和药物耐受持久性(DTP)细胞存活的核心机制。研究人员通过多组学分析和功能实验证实，靶向ILK可显著增强奥希替尼(Osi)疗效，为克服EGFR-TKI耐药提供了新型联合治疗策略。

　　

肺癌是全球癌症相关死亡的首要原因，其中约20%的肺腺癌(LUAD)由表皮生长因子受体(EGFR)突变驱动。虽然第三代EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKI)奥希替尼(Osimertinib, Osi)显著改善了患者预后，但耐药性仍是治愈肺癌的主要障碍。特别值得注意的是，上皮-间质转化(EMT)等非遗传性耐药机制与肿瘤侵袭转移和不良预后密切相关，但其分子机制尚未完全阐明。

不列颠哥伦比亚癌症研究中心等机构的研究团队在《Oncogene》发表重要成果，首次揭示整合素连接激酶(ILK)通过ILK-SFK-YAP信号轴调控EMT介导的EGFR-TKI耐药。研究发现，高表达ILK的LUAD细胞通过激活YAP转录活性形成药物耐受持久性(DTP)细胞，这些细胞在ECM(细胞外基质)富集的微环境中获得生存优势，最终发展为EMT表型的耐药细胞。通过基因干预和药物抑制证实，靶向ILK可显著增强Osi敏感性，为临床克服耐药提供了新型生物标志物和治疗靶点。

关键技术方法包括：1) 对TCGA和GSE31210临床数据集进行EMT评分和基因集富集分析；2) 建立奥希替尼耐药细胞株并进行MSK-IMPACT全外显子测序；3) 采用可诱导shRNA系统调控ILK表达；4) 基于Matrigel的ECM微环境模拟实验；5) 免疫缺陷小鼠异种移植模型评估体内疗效；6) 60例EGFR突变患者活检组织的免疫组化分析。

研究结果：

1. ILK表达与EMT特征显著相关：临床数据分析显示，高ILK表达的EGFR突变LUAD肿瘤显著富集EMT基因特征，且细胞系聚类分析证实该关联具有肿瘤细胞自主性。

2. ILK驱动EMT介导的Osi耐药：HCC4006耐药细胞表现出典型EMT标志物改变(ECAD丢失/NCAD增加)，RNA测序揭示EMT通路显著激活。ILK敲除可抑制Osi诱导的EMT转化，但对已建立的耐药细胞无效。

3. ILK通过YAP激活维持DTP细胞存活：

• 耐药细胞YAP核转位增加，ILK敲除显著降低YAP活性
• SFK抑制剂达沙替尼可模拟ILK敲除效应，而FAK抑制剂无效
• YAP/TAZ-TEAD抑制剂K-975能有效清除DTP细胞

1. ECM微环境增强ILK依赖性：

• Matrigel培养条件下，ILK敲除使DTP细胞存活率降低70%(vs 常规培养的50%)
• 竞争实验显示ILK过表达细胞在Osi处理下选择性扩增

1. 临床转化价值：

• 60例患者活检显示，高ILK表达与RTK非依赖性耐药机制显著相关
• ILK抑制剂QLT0267可延缓耐药发生，联合Osi显著抑制DTP细胞

结论与意义：
该研究阐明了ILK-SFK-YAP轴在EGFR-TKI耐药中的核心作用：1) ECM-整合素-ILK信号通路激活是DTP细胞存活的关键；2) YAP介导的转录重编程促进EMT转化；3) ILK表达水平可预测RTK非依赖性耐药。

这项工作的创新性体现在：首次将ILK的ECM感应功能与EGFR-TKI耐药相联系，提出了"微环境依赖性耐药"的新概念。临床前数据支持ILK抑制剂联合Osi的治疗策略，特别是对于高ILK表达或ECM富集肿瘤。研究者建立的ILK免疫组化评分体系，为个体化治疗决策提供了实用工具。未来研究可进一步探索ILK与其他耐药机制(如代谢重编程)的交互作用，推动联合治疗方案的临床转化。