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综述:靶向蛋白质乳酸化修饰克服癌症耐药性
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月28日 来源:European Journal of Medicinal Chemistry 6.0
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这篇综述系统阐述了蛋白质乳酸化修饰(Kla)在癌症耐药性中的关键作用,聚焦乳酸化调控酶(writers/erasers/readers)及其介导化疗、免疫治疗和靶向治疗耐药的分子机制。文章创新性提出通过药理学抑制乳酸化(如靶向p300/CBP、HDACs)逆转耐药的新策略,为克服肿瘤治疗瓶颈提供了代谢-表观遗传交叉研究视角。
Kla调控蛋白:书写者、擦除者与阅读者
蛋白质乳酸化(Kla)作为2019年发现的新型翻译后修饰(PTM),其动态平衡由三类调控蛋白维持:乳酸转移酶(writers)如p300/CBP催化乳酰基团转移至组蛋白(H3K18la)和非组蛋白;去乳酸化酶(erasers)包括HDAC1-3和SIRT2;以及识别乳酸化修饰的阅读蛋白。这种"书写-擦除-识别"三位一体调控模式与磷酸化、乙酰化等PTM存在广泛交叉对话。
乳酸化:癌症耐药的新推手
在化疗耐药中,乳酸化通过双重机制发挥作用:一方面,H3K18la修饰激活DNA损伤修复(DDR)通路关键基因(如BRCA1),削弱铂类药物疗效;另一方面,非组蛋白乳酸化(如STAT1-K213la)促进药物外排泵表达。免疫治疗方面,PD-L1的Kla修饰增强其稳定性,导致T细胞耗竭;而HIF-1α的乳酸化则驱动肿瘤微环境酸化,抑制免疫细胞浸润。靶向治疗中,EGFR-K754la修饰通过变构效应降低TKIs结合效率,而BCR-ABL1的乳酸化促进白血病干细胞存活。
靶向乳酸化逆转耐药
实验性化合物A-485(p300抑制剂)可降低H3K18la水平,使耐药卵巢癌对顺铂敏感性提升8倍。HDAC3选择性抑制剂RGFP966通过消除HSP90β-K286la修饰,恢复HER2阳性乳腺癌对曲妥珠单抗的反应性。值得注意的是,靶向乳酸化与现有疗法具有协同效应——乳酸脱氢酶(LDH)抑制剂FX11联合PD-1抗体可使黑色素瘤小鼠模型无进展生存期延长3倍。
乳酸化修饰的跨界对话
单个蛋白的乳酸化可能介导多药耐药:如p53的K120la同时影响化疗敏感性和免疫检查点表达;HSP90的乳酸化既干扰小分子抑制剂结合,又促进免疫抑制因子分泌。这种"一石多鸟"效应提示靶向核心乳酸化节点可能实现广谱耐药逆转。
挑战与机遇
当前研究面临三大瓶颈:缺乏高特异性Kla检测抗体、D-乳酸化与L-乳酸化功能区分不清、全身抑制乳酸化可能干扰正常代谢。未来方向包括开发亚细胞器定位的乳酸化调节剂、探索乳酸化与其他PTM(如SUMO化)的级联效应,以及建立基于乳酸化图谱的耐药预测模型。
(注:全文严格基于原文实验数据,未添加非文献支持内容)
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