FGFR抑制剂通过自噬降解IFN-γ诱导的PD-L1并缓解其对FGFR3-TACC3转录抑制:非肌层浸润性膀胱癌治疗新策略

【字体: 时间:2025年07月04日 来源:Cell Death & Disease 8.1

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  本研究针对BCG治疗无效的非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)患者中FGFR3-TACC3融合基因与免疫治疗响应机制不明的难题,揭示了FGFR抑制剂通过SIRT1/LC3B去乙酰化通路促进PD-L1自噬降解,并首次发现PD-L1可直接结合FGFR3启动子形成负反馈循环。该成果发表于《Cell Death and Disease》,为FGFR3突变型膀胱癌的联合免疫治疗提供了理论依据。

  

膀胱癌作为全球第二大泌尿系统恶性肿瘤,约75%患者初诊时为非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)。尽管卡介苗(BCG)灌注是标准疗法,但20-30%患者会在一年内复发。更棘手的是,70%的NMIBC存在FGFR3基因变异,而现有FGFR抑制剂对这类患者的免疫调节机制仍不明确。尤其当干扰素γ(IFN-γ)激活肿瘤微环境中的PD-L1表达时,会形成怎样的分子互作网络?这成为台湾台北医学大学研究人员亟待破解的科学谜题。

研究团队发现,在携带FGFR3-TACC3融合的膀胱癌细胞中,FGFR抑制剂能显著降低IFN-γ诱导的PD-L1表达。机制上,药物通过恢复SIRT1表达促进LC3B去乙酰化和核输出,进而增强PD-L1的自噬-溶酶体降解。更突破性的是,首次证实PD-L1能直接结合FGFR3启动子区(chr4:1794235-1794403),通过降低H3K27ac修饰抑制FGFR3-TACC3转录。这种双向调控的发现,为FGFR3突变型膀胱癌的精准免疫治疗提供了新靶点。

关键技术包括:

  1. 使用FGFR3-TACC3融合的RT-112和RT4细胞模型
  2. 通过免疫印迹和流式细胞术检测PD-L1表达
  3. 染色质免疫沉淀(ChIP)验证PD-L1与FGFR3启动子结合
  4. 构建Jurkat-hPD-1共培养系统评估T细胞活性
  5. 激光共聚焦显微镜观察LC3B核质转运

【Luminal型BC细胞中FGFR3-TACC3融合基因的PD-L1低表达】
研究发现,基底型膀胱癌细胞(5637、HT1376)高表达PD-L1,而携带FGFR3-TACC3融合的管腔型细胞(RT-112、RT4)基础PD-L1水平最低。IFN-γ以浓度依赖性方式诱导PD-L1表达,10 ng/ml为最佳刺激浓度。

【FGFR抑制剂降低IFN-γ诱导的PD-L1】
MPT0L145(L145)和BGJ398在低于IC50浓度下,12小时内即可显著降低PD-L1蛋白水平,但对mRNA影响有限。流式证实药物能减少细胞表面PD-L1表达,且VPS34抑制剂SAR405无此效应,说明降解途径具有FGFR特异性。

【自噬-溶酶体途径介导PD-L1降解】
溶酶体抑制剂氯喹(CQ)可逆转药物效应,ATG5敲除完全阻断PD-L1降解。过表达Sigma-1受体(SIGMAR1)或使用其激动剂SA4503,能阻止PD-L1与LC3B共定位,证实自噬途径的关键作用。

【SIRT1介导LC3B去乙酰化调控】
IFN-γ通过降低SIRT1转录使LC3B滞留细胞核,而FGFR抑制剂恢复SIRT1表达,促进LC3B去乙酰化和核输出。siRNA敲低SIRT1可消除药物对PD-L1的降解作用,揭示SIRT1是调控枢纽。

【PD-L1负反馈抑制FGFR3-TACC3转录】
时间进程实验显示,IFN-γ处理12小时即降低FGFR3-TACC3蛋白,48小时使mRNA减少50%。ChIP证实PD-L1特异性结合FGFR3启动子区,降低H3K27ac修饰。过表达PD-L1可重现这种转录抑制。

【逆转T细胞免疫抑制】
在RT-112/Jurkat-hPD1共培养模型中,FGFR抑制剂通过降低PD-L1,使NFAT荧光素酶活性提升2.3倍,显著改善T细胞功能。

这项研究不仅阐明FGFR抑制剂通过自噬降解PD-L1的新机制,更发现PD-L1对FGFR3-TACC3的转录抑制形成负反馈循环。这种双向调控网络的揭示,为FGFR3突变型膀胱癌的联合治疗提供理论依据:在抑制FGFR通路增强免疫应答的同时,需考虑PD-L1对靶基因的反馈调节。研究结果支持在BCG治疗失败的NMIBC患者中探索FGFR抑制剂与PD-1/PD-L1抑制剂的联合方案,特别是针对亚洲年轻非吸烟患者中高发的FGFR3-TACC3融合亚型。

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