NRF2介导的食管腺癌细胞对HER2抑制持续适应的分子机制及靶向治疗新策略

针对HER2靶向治疗在食管腺癌(OAC)中疗效不佳的临床难题，研究人员通过多组学分析发现NRF2通路激活是介导药物耐受性持久细胞(DTP)形成的关键机制。研究表明NRF2通过调控谷胱甘肽代谢维持氧化应激平衡，联合NRF2抑制剂布鲁萨托(brusatol)可显著抑制耐药肿瘤生长，为克服HER2治疗耐药提供了新靶点。

　　

食管腺癌(OAC)是欧美国家癌症相关死亡的主要原因之一，约25%患者存在HER2过表达。尽管HER2靶向药物在乳腺癌治疗中取得显著成功，但在OAC中疗效有限。这种临床差异背后的机制尚不清楚，可能涉及表观遗传调控导致的药物耐受性持久细胞(DTP)形成。

由曼彻斯特大学等机构的研究人员组成的团队在《Oncogene》发表的研究揭示了NRF2转录因子在OAC细胞适应HER2抑制中的核心作用。通过建立持续暴露于拉帕替尼(lapatinib)的OE19和NCI-N87细胞模型，结合RNA测序、ATAC-seq和功能实验，发现NRF2介导的抗氧化程序是DTP细胞存活的关键。研究证实NRF2抑制剂可选择性清除耐药肿瘤，为临床联合治疗提供了新思路。

关键技术方法包括：建立药物耐受性持久细胞(OE19-PS)和耐药细胞(OE19-RT)模型；RNA测序分析转录组动态变化；ATAC-seq检测染色质可及性改变；TCGA临床数据分析预后相关性；NRF2基因敲除和过表达验证功能；异种移植模型评估布鲁萨托治疗效果。

研究结果：

1. Lapatinib耐受性OE19持久细胞表现出NRF2介导的转录激活
   持续拉帕替尼处理35天的OE19-PS细胞对多种HER2抑制剂(neratinib、trastuzumab)产生交叉耐药，但对GPX4抑制剂RSL3敏感。转录组分析发现67个NRF2靶基因持续上调，包括谷胱甘肽代谢相关酶GCLM、GCLC和GSR。

2. 持久性和耐药性OE19细胞对NRF2抑制表现出脆弱性
   OE19-PS和OE19-RT细胞核内NRF2蛋白水平显著升高，且对NRF2敲除的敏感性随耐药时间延长而增强。诱导性shNRF2表达使OE19-PT细胞完全丧失持久性形成能力，而KEAP1敲除或NRF2过表达则增强细胞存活。

3. OE19-PS和OE19-R细胞显示还原型谷胱甘肽水平增加
   ChIP-qPCR证实NRF2直接结合GCLM启动子。OE19-PS细胞的GSH水平较亲本细胞提高2.5倍，NRF2过表达可重现该表型。TCGA分析显示高NRF2-谷胱甘肽代谢特征与OAC患者不良预后显著相关。

4. 靶向NRF2通路在拉帕替尼耐药OAC肿瘤中实现治疗效果
   在异种移植模型中，布鲁萨托(brusatol)可完全抑制OE19-RT1耐药肿瘤生长，而对敏感肿瘤作用有限。NRF2过表达则使敏感肿瘤恢复在拉帕替尼存在下的生长能力。

结论与意义：
该研究首次阐明NRF2-KEAP1非依赖途径在OAC细胞适应HER2抑制中的核心作用。不同于乳腺癌模型，OAC持久细胞虽激活NRF2介导的抗氧化程序，但仍保持对GPX4抑制的敏感性，这种独特脆弱性与其p63介导的类间充质特征相关。临床前数据支持NRF2抑制剂与HER2靶向药的联合策略，尤其对获得性耐药患者具有转化价值。研究还揭示了GSH代谢重编程作为预测生物标志物的潜力，为克服OAC治疗耐药提供了新的理论基础和干预靶点。