综述:CYP1B1通过USP5介导的HIF2α去泛素化促进肾透明细胞癌血管生成和舒尼替尼耐药

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Neoplasia 6.3

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  这篇综述揭示了CYP1B1在肾透明细胞癌(ccRCC)中通过USP5介导的HIF2α去泛素化稳定化,形成VHL-CYP1B1-USP5-HIF2α信号轴,驱动血管生成和舒尼替尼(sunitinib)耐药的新机制,为克服靶向治疗耐药提供了潜在干预靶点。

  

CYP1B1在肾透明细胞癌中的关键作用

Abstract
肾透明细胞癌(ccRCC)与VHL抑癌基因突变存在强病因学关联,导致缺氧诱导因子(HIF)组成性激活和病理性血管生成。尽管抗血管生成疗法能延长患者生存期,但酪氨酸激酶抑制剂(TKI)如舒尼替尼的耐药性仍是临床主要挑战。通过多组学分析发现,CYP1B1是治疗耐药的核心介质,通过USP5介导的HIF2α去泛素化促进血管生成和耐药表型维持。研究还首次发现VHL作为新型E3泛素连接酶调控CYP1B1周转,VHL缺失通过抑制泛素化促进CYP1B1积累,形成正向调控轴。

Introduction
肾细胞癌(RCC)是全球高发恶性肿瘤,其中ccRCC以VHL基因失活为特征,导致血管生成失调。舒尼替尼等TKI通过靶向血管生成通路抑制肿瘤进展,但血管拟态(VM)等耐药机制导致治疗失败。细胞色素P450酶CYP1B1在肿瘤耐药中起关键作用,但其在ccRCC舒尼替尼耐药中的机制尚未阐明。

Materials and methods
研究使用舒尼替尼耐药(SU-R)细胞模型、患者来源异种移植(PDX)和临床样本,通过RNA测序、免疫共沉淀(Co-IP)、GST pull-down等技术,结合体内外功能实验验证CYP1B1作用机制。建立原位移植瘤模型评估PROTAC CYP1B1降解剂(PCD-1)的治疗效果。

Results
CYP1B1在SU-R ccRCC中的异常表达
多组学分析显示CYP1B1在耐药肿瘤中显著上调,与不良预后相关。VHL通过泛素-蛋白酶体途径降解CYP1B1,VHL缺失导致CYP1B1蛋白积累。

CYP1B1调控ccRCC细胞对舒尼替尼的敏感性
CYP1B1过表达增强肿瘤细胞耐药性,敲除则恢复敏感性。动物实验证实CYP1B1敲除增强舒尼替尼抑瘤效果。

CYP1B1通过HIF2α/VEGFA信号诱导VM
PCD-1显著抑制HUVEC管形成,Matrigel栓和CAM实验证实其抗血管生成活性。CYP1B1上调HIF2α/VEGFA信号,促进血管拟态。

CYP1B1调控HIF2α蛋白稳定性
CYP1B1直接结合HIF2α,延长其半衰期。蛋白酶体抑制剂MG132可逆转CYP1B1对HIF2α的稳定作用。

CYP1B1通过USP5促进HIF2α稳定
USP5是关键的HIF2α去泛素化酶,CYP1B1增强USP5与HIF2α互作。酶活性突变体USP5-C335A丧失拯救功能。

CYP1B1抑制逆转SU-R ccRCC进展
PCD-1与舒尼替尼联用显著抑制肿瘤生长,下调HIF2α/VEGFA信号,增加凋亡标志物BAX和caspase 3表达。

Discussion
研究揭示了VHL缺失-CYP1B1累积-HIF2α稳定的正向调控轴,阐明了USP5介导的去泛素化在耐药中的核心作用。CYP1B1抑制剂与舒尼替尼联用展现出协同抗肿瘤效应,为克服TKI耐药提供了新策略。研究局限性包括需要更大临床队列验证,以及USP5酶活调控机制待进一步阐明。

CRediT authorship contribution statement
作者团队来自国内研究机构,通过多学科协作完成本项研究,揭示了泛素系统调控在ccRCC治疗抵抗中的新机制。

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