靶向DLK1的抗体偶联药物(ADCT-701)通过调控肿瘤细胞可塑性和化疗耐药性成为肾上腺皮质癌免疫治疗新策略

本研究针对难治性转移性癌症缺乏有效治疗靶点的问题，通过多组学分析发现Delta样非经典Notch配体1(DLK1)在肾上腺皮质癌(ACC)和小细胞肺癌(SCLC)中高表达。研究人员开发了靶向DLK1的抗体药物偶联物(ADCT-701)，证实其可通过NOTCH1信号通路下调药物外排蛋白ABCB1(MDR1)，显著增强肿瘤对化疗药物的敏感性。该研究不仅为ACC等罕见癌症提供了新的免疫治疗靶点，更揭示了DLK1调控肿瘤细胞可塑性和化疗耐药的关键机制，相关成果已进入I期临床试验(NCT06041516)。

　　

在癌症治疗领域，抗体药物偶联物(ADC)正成为革命性的治疗手段，但其应用仍受限于可用靶点的稀缺性。特别是对于肾上腺皮质癌(ACC)这类罕见但高度恶性的肿瘤，五年生存率仅38%，亟需新的治疗策略。更棘手的是，这类肿瘤常表现出对化疗药物的显著耐药性，其机制与药物外排蛋白ABCB1(MDR1)的过度表达密切相关。与此同时，Notch信号通路在肿瘤发生发展中的双重作用也一直是研究热点，但该通路中非经典配体DLK1的生物学功能和治疗潜力尚未明确。

美国国立癌症研究所(NCI)的研究团队通过整合分析948例难治性转移性癌症的转录组数据，发现DLK1在ACC中呈现近乎普遍的高表达。这一发现促使他们深入探索DLK1作为新型免疫治疗靶点的潜力。研究团队开发了靶向DLK1的抗体药物偶联物ADCT-701，该药物由人源化抗DLK1单抗HuBA-1-3D与强效DNA交联剂SG3199通过GlycoconnectTM技术偶联而成。通过系统的临床前研究，他们不仅证实了ADCT-701的治疗效果，更意外发现了DLK1在调控肿瘤细胞可塑性和化疗耐药中的核心作用，相关成果发表在《Nature Communications》上。

研究采用了多种关键技术方法：通过GTEx和TCGA数据库进行生物信息学分析筛选靶点；建立29例ACC患者的组织芯片进行免疫组化验证；开发12例ACC患者来源的短期类器官(PDO)模型进行药物敏感性测试；构建CU-ACC1、H295R等细胞系及164165、592788等多例患者来源异种移植(PDX)模型进行体内外功能验证；运用CRISPR-Cas9基因编辑技术构建DLK1敲除细胞系；采用流式细胞术和成像流式分析药物内化过程；通过Western blot和qPCR分析信号通路变化。

DLK1具有有限的正常组织表达和高表达于多种转移性癌症
研究人员首先通过GTEx数据库分析发现，与其他Notch配体广泛表达不同，DLK1仅在肾上腺、垂体等少数组织中表达。对948例难治性转移性癌症的分析显示，DLK1在ACC中表达率高达97%，平均H-score达147。TCGA数据进一步证实DLK1是ACC中表达最高的Notch配体，这为其作为治疗靶点提供了理论基础。

ADCT-701通过诱导凋亡和旁观者杀伤在ACC中产生细胞毒性
ADCT-701展现出显著的DLK1依赖性细胞毒性，在CU-ACC1和H295R细胞系中诱导G2/M期阻滞、DNA双链断裂和凋亡。有趣的是，该药物还表现出"旁观者杀伤"效应，能通过释放疏水性payload影响邻近DLK1阴性细胞。在12例ACC PDO模型中，50%对ADCT-701敏感，且敏感性与DLK1表达水平正相关。

ADCT-701在DLK1+ ACC和小细胞肺癌模型中诱导抗肿瘤反应
体内实验显示，ADCT-701在CU-ACC1和H295R异种移植模型中显著延长生存期。特别值得注意的是，在POBNCI_ACC004 PDX模型中观察到完全缓解，但在164165和592788模型中仅部分有效。进一步研究发现，这种差异与ABCB1表达水平相关，提示药物外排可能是影响疗效的关键因素。

ABCB1介导DLK1+ ACC临床前模型对ADC和化疗的固有及获得性耐药
对耐药机制的研究发现，ADCT-701无反应的PDOs对payload SG3199表现出近1000倍的耐药性。基因表达分析显示，耐药模型高表达ABCB1和ABCG2等药物外排蛋白。使用valspodar等ABCB1抑制剂可显著逆转耐药性。在获得性耐药模型中，复发肿瘤也显示ABCB1表达上调，进一步证实了该蛋白的关键作用。

DLK1通过NOTCH1调控ABCB1和ACC化疗耐药
最令人惊讶的发现是DLK1对肿瘤细胞特性的调控作用。DLK1敲除导致NOTCH1信号激活、神经内分泌标志物synaptophysin下调，并伴随ABCB1表达显著降低。这种变化使肿瘤细胞对化疗药物敏感性增加。单细胞RNA测序数据也证实NOTCH1与ABCB1表达呈显著负相关，支持DLK1-NOTCH1-ABCB1调控轴的存在。

研究结论与意义
这项研究具有多重重要意义：首先，它确立了DLK1作为ACC等癌症的新型免疫治疗靶点，相关药物已进入临床试验阶段；其次，揭示了DLK1通过NOTCH1信号调控ABCB1表达的新机制，为理解肿瘤耐药提供了新视角；再者，发现DLK1表达水平与治疗效果呈非线性关系，低表达DLK1的肿瘤可能因ABCB1下调而对ADC更敏感，这一发现对患者分层具有重要指导价值。

从转化医学角度看，该研究不仅为ACC这种罕见癌症带来了新的治疗希望，其发现的DLK1-ABCB1调控机制也可能适用于其他高表达DLK1的恶性肿瘤。研究团队已基于这些发现开展了靶向DLK1的ADC的I期临床试验(NCT06041516)，标志着这一基础研究成果向临床应用的快速转化。此外，研究提出的联合ABCB1抑制剂的治疗策略，为克服ADC耐药提供了新思路。

这项研究的创新性还体现在方法学上：建立短期ACC PDO模型解决了罕见癌症研究样本稀缺的难题；多组学分析结合功能性验证的研究策略，既保证了发现的可靠性，又深化了对机制的理解。值得注意的是，虽然研究主要聚焦ACC，但在SCLC模型中的成功验证提示DLK1靶向治疗可能具有更广泛的应用前景。

未来研究需要进一步阐明DLK1表达调控的分子机制，特别是其在ACC发生发展中的确切作用。此外，如何将DLK1表达水平与ABCB1活性相结合，建立更精准的疗效预测模型，也是值得探索的方向。总体而言，这项研究为难治性癌症的治疗开辟了新途径，其科学价值和临床意义都将持续显现。