text复制中文标题 匹伐他汀老药新用:靶向NRP1-ZFX轴逆转结直肠癌与肺癌多药耐药性

【字体: 时间:2025年07月20日 来源:Biochemical Pharmacology 5.3

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  本研究针对癌症治疗中棘手的多药耐药(MDR)问题,探索神经纤毛蛋白-1(NRP1)在结直肠癌(CRC)和非小细胞肺癌(NSCLC)耐药机制中的关键作用。通过虚拟筛选和实验验证,研究人员发现降脂药匹伐他汀(Ptv)可高效抑制NRP1,并在体外和体内实验中成功逆转奥沙利铂(OXP)和顺铂(DDP)耐药性。机制上,Ptv通过破坏NRP1-ZFX(锌指X染色体蛋白)信号轴,诱导耐药相关蛋白降解,为克服临床MDR提供了创新策略和候选药物。

  癌症化疗面临的最大难题之一是肿瘤细胞产生的多药耐药性(MDR)。当癌细胞对结构功能各异的药物都产生抗性时,治疗往往陷入僵局。结直肠癌(CRC)和非小细胞肺癌(NSCLC)这两种高发恶性肿瘤尤为如此——铂类药物(如奥沙利铂和顺铂)本是治疗主力军,却有超过90%的患者因耐药导致治疗失败。传统策略对此束手无策,急需破解耐药机制的新靶点。近年研究暗示神经纤毛蛋白-1(NRP1)可能与耐药相关,但它在MDR中的具体角色和治疗潜力仍是谜团。更棘手的是,临床上尚无获批的NRP1靶向药物。 针对这一困境,中国药科大学(China Pharmaceutical University)的研究团队展开了攻关。他们发现降脂药物家族他汀类可能暗藏玄机:这类药物虽常用于心血管疾病,但已有研究提示其具有抗肿瘤增效作用。团队通过系统研究,首次揭示了匹伐他汀(Pitavastatin, Ptv)通过靶向NRP1逆转MDR的全新机制,相关成果发表于药理学权威期刊《Biochemical Pharmacology》。 研究团队运用了四大关键技术:首先通过TCGA数据库生物信息学分析明确NRP1与CRC/NSCLC患者不良预后的关联;采用虚拟筛选结合分子对接技术从化合物库中筛选NRP1抑制剂;建立奥沙利铂耐药HCT116细胞(HCT116/L)和顺铂耐药A549细胞(A549/DDP)模型进行体外药敏试验;并构建小鼠移植瘤模型完成体内药效验证。 **NRP1 upregulation mediates MDR in CRC and NSCLC** 对TCGA数据的挖掘显示,NRP1高表达显著降低CRC和NSCLC患者总生存期(OS)和无病生存期(DFS)。在耐药细胞株中,NRP1蛋白水平显著升高,且与经典耐药标志物P-糖蛋白(P-gp)和多药耐药相关蛋白1(ABCC1)呈正相关。基因敲低NRP1可有效恢复耐药细胞对化疗药物的敏感性。 **Virtual screening identifies Ptv as a potent NRP1 inhibitor** 通过分子对接虚拟筛选,结合表面等离子共振(SPR)和细胞热位移分析(CETSA),证实匹伐他汀(Ptv)能直接结合NRP1蛋白,结合常数KD达5.72μM。在耐药细胞中,Ptv处理显著抑制NRP1表达。 **Ptv reverses MDR in vitro and in vivo** 体外实验证实,非细胞毒性浓度的Ptv使HCT116/L细胞对OXP的IC50值降低7.3倍,使A549/DDP细胞对DDP的IC50值降低4.2倍。在移植瘤小鼠模型中,Ptv与化疗药联用使肿瘤体积缩减达67.5%(HCT116/L)和58.3%(A549/DDP),且未增加毒性。 **Ptv suppresses MDR through mevalonate pathway inhibition** 机制研究表明,Ptv通过抑制甲羟戊酸途径(mevalonate pathway)关键酶HMG-CoA还原酶(HMGCR),阻断了香叶酰香叶酰焦磷酸(GGPP)合成。GGPP缺失导致NRP1无法正常膜定位和发挥功能。 **Ptv promotes ZFX degradation by disrupting NRP1-ZFX axis** 深入探索发现,NRP1通过支架蛋白作用稳定锌指X染色体蛋白(Zinc finger X-chromosomal protein, ZFX)。Ptv结合NRP1后,触发泛素-蛋白酶体系统对ZFX的降解,破坏NRP1-ZFX信号轴,进而下调下游耐药蛋白P-gp和ABCC1的表达。 **讨论与意义** 该研究首次阐明NRP1-ZFX轴是驱动CRC和NSCLC多药耐药的核心机制。突破性发现匹伐他汀作为NRP1抑制剂,通过阻断甲羟戊酸通路和诱导ZFX降解双重作用逆转耐药。其重要意义在于: 1. **机制创新**:揭示NRP1-ZFX这一全新耐药信号轴,为理解MDR提供新视角 2. **药物重定位**:首次明确他汀类药物(尤其是Ptv)的NRP1靶向抑癌机制 3. **临床转化优势**:匹伐他汀作为已上市药物,安全性明确,可快速推进临床验证 4. **广谱潜力**:研究证实该策略对CRC和NSCLC两类高耐药性肿瘤均有效 该工作不仅为克服癌症MDR提供了极具前景的治疗策略,也开创了"老药新用"靶向NRP1的先河。未来可进一步探索Ptv与其他化疗方案的联用价值,以及该通路在其他耐药性肿瘤中的普适性。
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