LMNB2通过调控PD-L1转录介导肝细胞癌免疫逃逸的分子机制及联合治疗策略

肝癌免疫治疗耐药机制取得重要突破！浙江大学医学院附属宁波医院团队发现SPOP-LMNB2-PD-L1调控轴在肝细胞癌(HCC)免疫逃逸中的关键作用。研究通过单细胞测序和空间转录组分析，首次揭示核纤层蛋白LMNB2作为PD-L1的新型转录调控因子，可被E3泛素连接酶SPOP通过K29连接的多聚泛素化修饰靶向降解。临床相关SPOP突变或低表达导致LMNB2异常累积，进而激活PD-L1表达促进T细胞凋亡。该研究为SPOP突变型HCC患者提供了Atezolizumab联合LMNB2抑制的创新治疗策略，发表于《Cell Death Discovery》。

　　

在肝癌治疗领域，免疫检查点抑制剂(ICB)虽然为部分患者带来希望，但PD-1/PD-L1阻断疗法的总体响应率仍不理想。肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫监视，其中PD-L1的异常过表达是最关键的耐药因素之一。然而，驱动PD-L1在肝癌中特异性高表达的深层分子机制尚未完全阐明，这严重制约了精准治疗策略的开发。

浙江大学医学院附属宁波医院李雨轩、朱杰等研究人员在《Cell Death Discovery》发表的重要研究，通过整合单细胞转录组测序和空间转录组分析，发现核纤层蛋白LMNB2在免疫治疗敏感患者中特异性高表达。团队首次揭示LMNB2作为PD-L1的转录调控因子，通过结合PD-L1启动子区P6片段(1315-1574bp)直接激活其转录。更关键的是，研究发现E3泛素连接酶复合物CRL3^SPOP
能识别LMNB2的417-ATSSS-421基序(SBC motif)，介导其发生K29连接的多聚泛素化并通过溶酶体途径降解。临床常见的SPOP突变(M35L/S119N等)或表达缺失会破坏这一调控机制，导致LMNB2-PD-L1信号轴异常激活。在动物模型中，PD-L1抑制剂Atezolizumab与LMNB2抑制联用显示出显著协同效应，为SPOP突变型肝癌患者提供了新的联合治疗策略。

研究主要采用单细胞RNA测序(scRNA-seq)分析GEO数据库的肝癌样本，结合空间转录组(ST)技术定位免疫微环境中的基因表达特征。通过CRISPR-Cas9基因编辑构建LMNB2敲除/过表达细胞系，采用双荧光素酶报告系统鉴定PD-L1启动子活性。利用免疫共沉淀(Co-IP)和GST pull-down验证蛋白互作，体内外泛素化实验明确降解机制。建立人源化PD-1/PD-L1阻断小鼠模型评估治疗效果。

LMNB2在肝癌中显著上调并与免疫浸润负相关
通过分析GSE211850等4个耐药相关数据集，发现LMNB2在耐药样本中差异表达。scRNA-seq显示LMNB2高表达肝癌样本中CD4⁺
T细胞比例显著降低。TCGA数据证实LMNB2高表达与患者不良预后相关。

LMNB2通过诱导T细胞凋亡促进肿瘤生长
在Hepa1-6小鼠肝癌模型中，LMNB2过表达使肿瘤体积增加2.1倍，CD3⁺
/CD8⁺
T细胞浸润减少40%。与Jurkat细胞共培养实验显示，LMNB2可诱导T细胞凋亡率升高3倍，并抑制IL-2/IFN-γ等细胞因子分泌。

LMNB2是PD-L1的转录调控因子
RNA-seq和GSEA分析发现LMNB2敲除使PD-L1信号通路显著下调。双荧光素酶报告系统证实LMNB2通过结合PD-L1启动子P6区域增强其转录活性。免疫组化显示肝癌组织中LMNB2与PD-L1表达呈正相关(r=0.72)。

SPOP通过K29泛素化降解LMNB2
质谱分析鉴定出SPOP与LMNB2相互作用。结构域实验表明SPOP的MATH结构域对结合至关重要。泛素化实验发现SPOP介导LMNB2发生K29连接的多聚泛素化，经溶酶体途径降解。SBC基序突变使LMNB2半衰期延长4.8小时。

SPOP突变通过LMNB2-PD-L1轴促进免疫逃逸
临床常见的SPOP-M35L突变体丧失80%的LMNB2结合能力。共培养实验显示SPOP敲除使Jurkat细胞PD-1表达升高2.3倍，该效应可被LMNB2共敲除逆转。Atezolizumab处理使高LMNB2组肿瘤体积缩小58%。

这项研究首次阐明核纤层蛋白在肿瘤免疫调控中的新功能，揭示了SPOP-LMNB2-PD-L1轴在肝癌免疫逃逸中的核心作用。不仅为理解PD-L1转录调控提供了新视角，更重要的是为SPOP突变型肝癌患者的精准治疗提供了生物标志物(Atezolizumab敏感性预测)和联合治疗靶点(LMNB2抑制剂开发)。研究采用的"E3泛素连接酶-转录因子-免疫检查点"三级调控模型，为其他癌种的免疫耐药机制研究提供了范式参考。