p63与ZNF148协同调控头颈鳞状细胞癌的分子机制及临床意义

【字体: 时间:2025年07月08日 来源:Proceedings of the National Academy of Sciences 9.4

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  本研究揭示了转录因子p63与锌指蛋白ZNF148在头颈鳞状细胞癌(HNSCC)中的协同作用机制。通过蛋白质组学分析发现,p63/ZNF148复合物通过结合CCND1基因上游增强子区域并转录增强子RNA(eRNA3),驱动细胞周期蛋白D1(cyclin D1)过表达,促进肿瘤增殖。该轴在晚期HNSCC中显著激活,与淋巴结转移和不良预后相关,为靶向治疗提供了新策略。

  

ZNF148是p63的共作用因子
通过邻近标记技术(BioID)结合质谱分析,研究团队在HNSCC中鉴定出89个p63邻近相互作用蛋白,其中锌指蛋白ZNF148与p63的共表达和物理结合最为显著。免疫共沉淀(Co-IP)和邻近连接实验(PLA)证实,两者通过p63的C端与ZNF148的N端直接结合,并在正常表皮和肿瘤组织中共定位。

p63与ZNF148共享染色质结合区域
染色质免疫沉淀测序(ChIP-seq)显示,p63和ZNF148在FaDu细胞中共同占据5,188个基因组位点,其中11号染色体上的CCND1基因座尤为突出。通路分析揭示这些共结合区域富集于癌症相关通路,尤其是调控细胞周期的基因。敲低p63或ZNF148显著降低CCND1表达,提示二者协同调控肿瘤增殖。

p63/ZNF148通过eRNA3激活CCND1转录
在CCND1上游400 kb区域内,p63/ZNF148复合物特异性结合增强子区域Peak3,并转录产生功能性eRNA3。机制上,该复合物招募DNA甲基转移酶DNMT3A,通过表观遗传修饰激活eRNA3,进而促进CCND1表达。CRISPR/Cas9删除Peak3区域或敲低eRNA3均显著抑制cyclin D1水平,证实其调控依赖性。

p63/ZNF148轴驱动HNSCC细胞增殖
功能实验表明,沉默p63或ZNF148可降低cyclin D1、磷酸化pRB(ppRB)水平,抑制FaDu和A253细胞的克隆形成、EdU掺入及体内成瘤能力。值得注意的是,这一调控轴在正常角质细胞(HEKn)中无活性,凸显其癌症特异性。

临床关联与治疗潜力
对48例喉鳞癌(LSCC)样本的分析显示,p63、ZNF148、eRNA3和CCND1在III-IV期及淋巴结转移(LN+)肿瘤中表达显著升高,且呈强正相关。组织微阵列(TMA)进一步验证了蛋白水平的协同表达模式。生存分析提示高ZNF148水平与患者不良预后相关。

讨论与展望
该研究首次阐明ZNF148作为p63共因子通过eRNA3表观调控CCND1的致癌机制,为HNSCC的分子分型和靶向治疗提供了新思路。未来可探索干扰p63/ZNF148相互作用或靶向eRNA3的小分子策略,以克服晚期HNSCC的治疗瓶颈。

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