Netrin-1信号通路在Sonic Hedgehog髓母细胞瘤中的生存依赖性及其与SMO抑制剂的协同治疗潜力

为解决Sonic Hedgehog(SHH)髓母细胞瘤(MB)对SMO抑制剂耐药及缺乏靶向治疗的难题，法国居里研究所等团队揭示了Netrin-1信号在SHH-MB中的关键作用。研究发现Netrin-1在SHH-MB中特异性高表达，其阻断可显著抑制肿瘤生长；更意外发现SMO抑制剂会激活Netrin-1表达，而联合Netrin-1单抗NP137能克服耐药性。该研究为SHH-MB提供了新型组合治疗方案，发表于《Nature Communications》，具有重要临床转化价值。

　　

髓母细胞瘤(MB)是儿童最常见的恶性脑肿瘤，其中Sonic Hedgehog(SHH)亚型约占30%。尽管手术、放化疗等标准治疗取得进展，但患者仍面临复发和严重副作用。更棘手的是，针对SHH通路关键靶点Smoothened(SMO)的抑制剂虽在临床使用，却常因耐药性失效。这一困境促使科学家探索新的治疗靶点。

法国居里研究所和里昂癌症研究中心的Patrick Mehlen、Olivier Ayrault团队发现，神经导向因子Netrin-1在SHH-MB中异常活跃。这一分子在胚胎发育中指导神经元迁移，近年被证实在多种癌症中调控细胞存活。研究人员猜测：Netrin-1是否可能成为SHH-MB的"阿喀琉斯之踵"？

为验证这一假说，团队运用多组学分析、基因编辑和临床前模型展开研究。单细胞RNA测序(scRNA-seq)显示，Netrin-1在SHH-MB增殖区高度富集，而受体UNC5家族表达模式相反。通过构建条件性敲除小鼠模型，发现Netrin-1缺失虽不影响肿瘤发生，但急性敲除或使用临床阶段单抗NP137能显著抑制已形成肿瘤的生长。更关键的是，当用SMO抑制剂处理SHH-MB时，肿瘤细胞竟"狡猾"地上调Netrin-1表达——这解释了为何单用SMO抑制剂易产生耐药。而NP137与SMO抑制剂联用，则通过阻断这一代偿机制，在多种PDX模型和小鼠模型中展现协同效应。

研究采用的关键技术包括：1) 整合763例MB患者的转录组和蛋白质组数据；2) 构建Atoh1^CreERT2;Ptch1^flox/flox条件敲除小鼠模型；3) 应用单细胞RNA测序解析肿瘤异质性；4) 开发SHH-MB患者来源异种移植(PDX)模型；5) 采用IncuCyte活细胞成像系统量化细胞死亡。

Netrin-1在人和小鼠SHH MB中上调
通过分析公共数据库，发现NTN1(Netrin-1基因)在SHH-MB中显著高表达，且SHH-δ亚型表达最高。蛋白质组学证实Netrin-1及其受体在SHH-MB的特异性富集模式。单细胞解析显示，Netrin-1主要存在于增殖性肿瘤细胞中，与正常颗粒神经元前体细胞(GNPs)形成鲜明对比。

Netrin-1缺失不影响SHH MB形成但抑制其维持
条件性敲除Atoh1⁺细胞中的Ntn1，小鼠仍100%发生MB且生存期无差异。但急性敲除Netrin-1或使用NP137处理已建立的肿瘤，则显著诱导细胞凋亡。在PDX模型中，重组Netrin-1能挽救敲除表型，证实其生存依赖性是特异性的。

抗Netrin-1抗体抑制SHH MB发展
NP137在体外使SHH-MB细胞死亡增加2.8倍，且不影响正常GNPs。更关键的是，NP137能穿过血脑屏障(BBB)，在三种小鼠模型(皮下、原位和转基因)中均抑制肿瘤生长，生存期显著延长。免疫组化显示NP137处理组Ki-67⁺细胞减少80%，凋亡标志物cleaved Caspase-3增加3倍。

SMO抑制剂与抗Netrin-1的协同作用
GDC-0449(Vismodegib)处理意外升高Netrin-1表达2倍，而NP137联合低剂量GDC-0449在体外即展现协同效应。在PDX模型中，单药无效的剂量组合使肿瘤体积缩小50%。RNA-seq揭示SMO抑制激活轴突导向通路，可能是Netrin-1上调的机制。

SMO抑制剂激活Netrin-1表达
两种SMO抑制剂(GDC-0449和NVP-LDE225)均以剂量依赖方式上调Ntn1，且不依赖Gli转录因子或TP53状态。单细胞分析显示，Vismodegib耐药细胞中Netrin-1持续高表达，提示其是耐药细胞存活的"生命线"。

这项研究不仅阐明Netrin-1是SHH-MB的新型治疗靶点，更揭示SMO抑制剂耐药的部分机制。NP137作为已进入临床试验的抗体，其与SMO抑制剂的组合策略具有快速转化的潜力。尤其重要的是，该方案对TP53突变型SHH-MB同样有效——这类患者目前预后极差且缺乏有效治疗。研究为克服肿瘤耐药性提供了范式：即同时靶向主驱动通路和代偿性生存信号。未来，探索Netrin-1调控网络与其他儿童肿瘤的关联，将拓展这一发现的临床应用价值。