谷氨酸通过抑制LPAR1表达激活MAPK通路促进甲状腺癌安罗替尼耐药性的机制研究

这篇研究揭示了谷氨酸（Glu）在甲状腺癌（TC）安罗替尼（Anlotinib）耐药性中的关键作用。通过体外和体内实验，作者发现Glu通过抑制溶血磷脂酸受体1（LPAR1）表达，激活MAPK/ERK/MEK信号通路，从而促进TC细胞迁移、侵袭和增殖，并抑制凋亡。研究首次阐明了Glu-LPAR1-MAPK轴在TC靶向治疗耐药中的调控机制，为克服耐药性提供了潜在新靶点。

　　

引言
甲状腺癌（TC）中晚期患者面临靶向治疗耐药难题，尤其是对常用药物安罗替尼的耐药性。本研究基于前期代谢组和转录组测序发现：耐药TC细胞中谷氨酸（Glu）水平异常升高，而溶血磷脂酸受体1（LPAR1）表达显著下调。生物信息学分析提示二者均与MAPK通路相关，由此提出科学假设——Glu可能通过LPAR1-MAPK轴调控安罗替尼耐药。

方法与材料
研究采用三种TC细胞系（K1、8305C、TT）及其耐药株，通过以下实验验证机制：

1. 功能实验：Transwell实验显示Glu处理使细胞迁移/侵袭能力提升2-3倍；划痕实验证实24小时内伤口愈合率增加50%；CCK-8检测发现72小时增殖活性提高40%。
2. 分子机制：Western blot揭示Glu使LPAR1蛋白表达降低60%，同时磷酸化MEK/ERK水平升高3倍。过表达LPAR1（OE-LPAR1）可逆转上述效应。
3. 动物模型：裸鼠移植瘤实验显示，Glu处理组肿瘤体积比对照组大2.1倍（p<0.01），而OE-LPAR1组肿瘤生长被抑制55%。TUNEL染色证实Glu使凋亡率下降70%。

结果

1. Glu-LPAR1调控关系：在K1和8305C细胞中，10mM Glu处理使LPAR1 mRNA降低4.5倍（qPCR），但TT细胞中此效应较弱，提示细胞类型特异性。
2. MAPK通路激活：Glu使p-MEK/MEK和p-ERK/ERK比值分别增加2.8倍和3.2倍（WB），而加入MEK抑制剂U0126可完全阻断Glu促增殖作用。
3. 耐药性逆转：OE-LPAR1使耐药细胞对安罗替尼IC₅₀
   值降低8倍（从12μM→1.5μM），联合Glu处理后IC₅₀
   回升至9μM，证实调控轴的关键作用。

讨论
本研究首次揭示Glu通过"代谢重编程-受体调控-信号通路激活"三级网络促进耐药：

• 代谢层面：肿瘤微环境中累积的Glu可能通过SLC1A1转运体进入细胞
• 表观遗传：Glu处理24小时后组蛋白去乙酰化酶（HDAC）活性增加，可能影响LPAR1启动子区
• 临床意义：患者血清Glu水平与无进展生存期（PFS）呈负相关（r=-0.68, p=0.003）

结论
Glu-LPAR1-MAPK轴是TC获得性耐药的重要机制，针对该通路的联合用药策略（如Glu拮抗剂+安罗替尼）可能成为突破治疗瓶颈的新方向。研究局限性在于尚未解析LPAR1启动子区是否受Glu直接调控，这将通过ChIP-seq在后续工作中验证。