MLL-AF9融合基因通过IGFBP7/ABCB1/DNA-PKcs轴介导儿童B细胞急性淋巴细胞白血病化疗耐药性的分子机制

本研究针对儿童B细胞急性淋巴细胞白血病（B-ALL）中MLL-AF9融合基因介导的化疗耐药难题，通过多组学分析和实验验证，首次揭示IGFBP7通过激活ABCB1转运体和DNA-PKcs介导的非同源末端连接（NHEJ）修复通路驱动耐药的新机制。研究发现，靶向抑制ABCB1（Verapamil）和DNA-PKcs（NU7441）可显著逆转耐药性，为MLL-AF9阳性B-ALL患者的精准治疗提供新策略。

　　

儿童B细胞急性淋巴细胞白血病（B-ALL）是威胁儿童生命健康的头号血液系统恶性肿瘤，尽管化疗方案不断优化，但耐药复发仍是临床面临的重大挑战。其中，MLL-AF9融合基因阳性患者预后尤差，其耐药机制尚未完全阐明。这项由蚌埠医学院第一附属医院团队发表在《Journal of Biological Chemistry》的研究，首次系统揭示了MLL-AF9通过上调IGFBP7激活ABCB1和DNA-PKcs双通路介导耐药的全新机制，为破解这一临床难题提供了关键理论依据。

研究团队整合GEO和TARGET数据库的转录组数据，通过加权基因共表达网络分析（WGCNA）和差异表达分析锁定关键基因；结合液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）蛋白质组学技术解析耐药相关蛋白网络；利用基因编辑构建MLL-AF9过表达细胞模型，并通过CCK-8、流式细胞术、Transwell等功能实验验证表型；最后在小鼠模型中采用ABC转运体抑制剂Verapamil和NHEJ抑制剂NU7441进行干预研究。

显著上调的MLL-AF9融合基因
生物信息学分析显示MLL-AF9在B-ALL中特异性高表达，其融合评分显著高于AML。血液Spot数据库证实MLL（即KMT2A）在ALL中的表达水平远超其他白血病亚型，提示其在B-ALL发病中的核心地位。

通过差异和WGCNA分析鉴定MLL-AF9相关基因
交叉分析GSE19475和GSE68720数据集发现136个共同上调基因，WGCNA筛选出绿色模块与MLL-AF9强相关。构建的13基因预后模型在TARGET队列中展现出优异预测效能（5年生存AUC=0.843），其中IGFBP7被确定为关键枢纽基因。

MLL-AF9通过IGFBP7激活ABCB1和NHEJ通路
蛋白质组学揭示MLL-AF9阳性细胞中IGFBP7表达升高2.3倍，其高表达组富集于ABC转运体（p=3.2×10^-5
）和NHEJ通路（p=1.8×10^-4
）。Western blot证实MLL-AF9可同步上调ABCB1和DNA-PKcs蛋白水平，γH2A.X免疫荧光显示其DNA损伤修复效率提升47%。

MLL-AF9促进B-ALL细胞化疗耐药
功能实验显示MLL-AF9使细胞对阿霉素（DOX）、环磷酰胺（CTX）和顺铂（DDP）的敏感性降低3-5倍，凋亡率下降62%，且侵袭迁移能力增强。敲低IGFBP7可逆转耐药表型，而过表达ABCB1或DNA-PKcs则能恢复耐药性，证实三者的级联调控关系。

通路抑制剂逆转耐药性
Verapamil和NU7441处理使MLL-AF9细胞对DOX的IC₅₀
值降低8倍，小鼠模型中联合治疗组脾脏白血病浸润减少71%，TUNEL凋亡率提升4.3倍。IHC显示抑制剂可特异性下调ABCB1/DNA-PKcs表达，验证靶向干预的有效性。

这项研究不仅阐明MLL-AF9通过IGFBP7-ABCB1/DNA-PKcs轴介导耐药的全新机制，更创新性地提出双通路联合抑制策略。临床转化方面，研究提示IGFBP7可作为MLL-AF9阳性B-ALL的预后标志物，而Verapamil（临床常用降压药）和NU7441（临床前抑制剂）的联合使用展现出显著的协同效应，为开发低毒高效的靶向治疗方案奠定基础。未来需在更大规模临床样本中验证这些发现，并探索与其他表观遗传靶向药物的联用潜力。