靶向ROCK2/UBA52/DRP1轴通过增强铁死亡克服胆管癌对培米替尼耐药的研究

本研究针对胆管癌(CCA)患者对FDA唯一批准靶向药物培米替尼(Pemigatinib)产生耐药性的临床难题，揭示了ROCK2通过竞争性结合UBA52稳定DRP1表达、抑制铁死亡(Ferroptosis)的新型耐药机制。研究人员通过构建耐药细胞模型、临床样本分析及体内外实验，首次阐明ROCK2/UBA52/DRP1信号轴在CCA耐药中的核心作用，为克服靶向治疗耐药提供了新策略。该成果发表于《Cell Death and Disease》，为临床联合用药方案的开发奠定了理论基础。

　　

胆管癌(Cholangiocarcinoma, CCA)作为起源于胆管上皮的高度恶性肿瘤，具有起病隐匿、预后极差的特点。尽管2020年FDA批准培米替尼(Pemigatinib)成为首个CCA靶向药物，但临床耐药现象频发，患者五年生存率仍不足5%。这种治疗困境背后隐藏着怎样的分子机制？如何破解肿瘤细胞的"生存密码"成为亟待解决的科学难题。

来自江西省肿瘤医院和南昌大学的研究团队将目光聚焦于Rho相关卷曲螺旋蛋白激酶2(ROCK2)——这个在多种肿瘤中异常活跃的信号分子。通过构建培米替尼耐药细胞模型(RBE-R和QBC-939-R)，研究人员发现耐药细胞中ROCK2表达显著升高，且与患者不良预后密切相关。更引人注目的是，临床样本分析显示ROCK2在CCA组织中的表达水平是癌旁组织的3倍以上，且高表达患者中位生存期缩短了11个月。

为揭示机制，研究团队运用RNA测序、蛋白质组学等技术，发现ROCK2通过调控铁死亡这一新型细胞死亡方式影响药物敏感性。当抑制ROCK2时，耐药细胞内的活性氧(ROS)水平激增2.5倍，铁离子浓度上升1.8倍，同时关键抗氧化蛋白GPX4和SLC7A11表达下降40%，表明铁死亡被显著激活。这种效应可被铁死亡抑制剂DFO完全逆转，而凋亡、坏死等其他死亡途径抑制剂则无此效果。

深入机制研究发现，动力相关蛋白1(DRP1)是ROCK2下游的关键效应分子。通过质谱分析和免疫共沉淀实验，研究人员首次鉴定出UBA52作为DRP1的新型E3泛素连接酶。ROCK2像"分子海绵"一样竞争性结合UBA52，阻止其对DRP1的K48位泛素化修饰，使DRP1蛋白半衰期延长3小时。这种"劫持"作用维持了DRP1介导的线粒体分裂功能，抑制了铁死亡的发生。

动物实验证实，联合使用ROCK2抑制剂Belumosudil可使肿瘤体积缩小67%，且这种效果完全依赖于UBA52-DRP1轴的调控。该研究不仅首次阐明ROCK2通过"劫持"泛素化系统调控铁死亡的新机制，更提供了"一箭双雕"的治疗策略——同时靶向ROCK2和铁死亡通路可能有效逆转临床耐药。

关键技术方法包括：建立培米替尼耐药细胞模型；对40例临床样本进行免疫组化和Western blot分析；通过RNA测序和TCGA数据库挖掘差异表达基因；采用免疫共沉淀和GST pull-down验证蛋白相互作用；构建裸鼠移植瘤模型评估药物敏感性；使用铁死亡特异性探针检测ROS和Fe²⁺水平。

主要研究结果：

1. ROCK2在培米替尼耐药CCA细胞中高表达并导致不良预后
   耐药细胞IC₅₀值提高5倍，TCGA数据显示高ROCK2表达患者中位生存期缩短35%。临床样本免疫组化显示ROCK2阳性率在耐药组达82%，显著高于敏感组。

2. ROCK2通过抑制铁死亡诱导耐药
   KEGG分析显示铁死亡通路显著富集。ROCK2敲除使MDA水平升高2.3倍，GSH/GSSG比值下降60%。铁死亡抑制剂DFO可完全逆转ROCK2敲除的促凋亡效应。

3. DRP1是ROCK2调控铁死亡的关键效应分子
   蛋白质组学鉴定DRP1为ROCK2主要作用靶点。DRP1过表达使耐药细胞对培米替尼敏感性降低3倍，而敲除DRP1则使GPX4表达下降45%。

4. ROCK2与UBA52竞争性结合稳定DRP1表达
   质谱鉴定UBA52同时结合ROCK2和DRP1。ROCK2过表达使DRP1-UBA52复合物减少70%，而增加ROCK2-UBA52结合2倍。UBA52敲除使DRP1蛋白半衰期延长4小时。

5. 靶向ROCK2/UBA52/DRP1轴克服体内耐药
   Belumosudil联合培米替尼使移植瘤体积减小58%，Ki67阳性率下降72%。IHC显示治疗组TFR表达升高3倍，GPX4下降65%。

这项发表于《Cell Death and Disease》的研究，首次揭示了CCA中ROCK2通过"分子劫持"策略调控蛋白稳定性的新范式。临床意义在于：为预测培米替尼疗效提供了ROCK2/DRP1双标志物系统；提出的联合靶向方案已进入临床前评估阶段；其揭示的"泛素化竞争"机制为其他肿瘤耐药研究提供了新思路。特别值得注意的是，研究中发现的UBA52-DRP1调控模块可能成为多种癌症治疗的通用靶点，为肿瘤代谢-死亡交叉研究开辟了新方向。