揭秘肺癌耐药新机制：靶向PKMYT1克服RX-3117耐药性的DNA修复与细胞周期调控研究

本研究针对非小细胞肺癌（NSCLC）对新型核苷类似物RX-3117的耐药难题，通过CRISPR-Cas9筛选与多组学分析，首次揭示DNA修复异常和细胞周期失调是耐药关键驱动因素。研究人员发现蛋白激酶PKMYT1在耐药细胞中显著激活，其抑制剂lunresertib可协同RX-3117显著抑制耐药细胞生长。临床数据分析显示PKMYT1高表达患者生存期更短，为NSCLC精准治疗提供新靶点。

　　

肺癌治疗领域长期面临化疗耐药的严峻挑战。尽管新型口服核苷类似物RX-3117对吉西他滨耐药肿瘤展现出独特优势，但耐药性仍是限制其临床疗效的"阿喀琉斯之踵"。阿姆斯特丹大学医学中心（Amsterdam University Medical Center）的研究团队在《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》发表的重要成果，通过多维度解析RX-3117耐药机制，为破解这一难题提供了关键突破口。

研究人员采用阶梯式浓度递增法建立稳定耐药细胞株，结合CRISPR-Cas9全基因组筛选、转录组测序和功能验证等关键技术。主要方法包括：1）通过LC-MS/MS定量细胞内RX-3117核苷酸代谢物；2）利用TKOv3文库进行全基因组CRISPR筛选；3）采用XL-PCR检测DNA损伤积累；4）基于TCGA和内部队列（n=66）分析PKMYT1临床预后价值。

RX-3117耐药NSCLC模型的建立与表征
通过长达7个月的诱导，团队在A549和SW1573细胞系中培育出耐药倍数达800倍的稳定模型（图1C-D）。LC-MS/MS分析显示耐药细胞中RX-3117核苷酸积累显著降低（图1F），但代谢酶表达谱分析排除了UCK2、CMPK1等激活酶下调的可能性（图2B）。值得注意的是，DNA修复酶TDP1和SAMHD1呈现上调趋势（图2C），伴随β-球蛋白扩增增加（图2E），提示DNA修复能力增强。

CRISPR筛选与转录组学揭示核心机制
全基因组CRISPR筛选将PKMYT1锁定为最显著的增敏靶点（图3B）。GSEA分析显示，细胞周期（尤其是G2/M检查点）和DNA修复通路在耐药细胞中显著富集（图3C-D）。GeneMANIA网络进一步证实PKMYT1与CDK1、CCNB2等细胞周期调控因子存在密切互作（图3E）。

PKMYT1的功能验证与治疗突破
ELISA检测显示耐药细胞中磷酸化PKMYT1和CDK1^Y15水平显著升高（图5B）。细胞周期分析发现，野生型细胞经RX-3117处理后G2/M期阻滞明显，而耐药细胞该效应消失（图5C）。关键的是，PKMYT1抑制剂lunresertib对耐药细胞的IC₅₀降低3倍，与RX-3117联用展现协同效应（图5D-E）。

临床转化价值
TCGA数据显示PKMYT1在肺腺癌中高表达且预后不良（图6A-B）。免疫组化证实PKMYT1蛋白水平与患者总生存期（p=0.01）和无进展生存期（p=0.03）显著负相关（图6D-E），在吉西他滨治疗亚组中预测价值尤为突出。

这项研究首次系统阐明了RX-3117耐药的非经典机制：不同于传统核苷类似物的代谢酶改变，PKMYT1介导的细胞周期调控异常和DNA修复增强构成核心耐药枢纽。研究创新性地提出"PKMYT1抑制剂+RX-3117"的联合策略，已进入临床试验的lunresertib为转化应用提供现成武器。从分子机制到临床证据的多层次验证，不仅为NSCLC耐药管理开辟新途径，更为其他核苷类似物的耐药研究提供了范式转移。