乳酸化修饰与吉西他滨耐药性：肝内胆管癌治疗新靶点的整合转录组学分析

这篇研究通过整合转录组学分析揭示了肝内胆管癌（iCCA）中乳酸化修饰（lactylation）与吉西他滨（gemcitabine）耐药性的关联，鉴定出ITGB4等关键靶点，并发现耐药亚型伴随细胞周期通路激活和免疫逃逸特征（如M2巨噬细胞浸润和CD8+ T细胞减少）。实验验证表明ITGB4敲除可增强化疗敏感性，分子对接筛选出潜在抑制剂。研究为克服iCCA耐药提供了新策略。

　　

1 引言

肝内胆管癌（iCCA）作为胆道系统高侵袭性恶性肿瘤，手术切除率仅20%-30%，吉西他滨联合顺铂的一线治疗方案常因耐药失效。近年研究发现，乳酸化修饰通过调控组蛋白（如H4K12）和DNA修复蛋白（如XLF）促进化疗抵抗，但其在iCCA中的作用尚未明确。本研究通过多组学分析揭示乳酸化与耐药关联，并探索靶向干预策略。

2 材料与方法

研究整合GSE116118（耐药细胞系）、GSE244807（246例患者组织）等数据集，通过差异表达分析、WGCNA、机器学习（LASSO/RF/SVM-REF）筛选关键基因。实验部分采用siRNA敲低ITGB4，CCK-8和流式细胞术评估吉西他滨敏感性，AutoDock Vina筛选潜在抑制剂。

3 结果

3.1 耐药相关基因特征

鉴定36个共表达基因（如CDC20、H2AX），富集于染色体分离（p=1.2×10^?15）和p53通路。PPI网络显示ITGB4与层粘连蛋白（LAMC2）互作，提示其通过ECM-受体相互作用介导耐药。

3.2 乳酸化与耐药亚型

高耐药评分患者（ssGSEA>0.6）生存期显著缩短（p=0.033），且乳酸化评分与耐药正相关（R=0.72）。GSEA显示该亚型富集DNA复制（NES=2.1）和嘧啶代谢通路。

3.3 免疫微环境重塑

高耐药组M2巨噬细胞浸润增加（p<0.001），CD8⁺ T细胞减少，免疫检查点CTLA4表达上调，提示免疫抑制微环境促进耐药。

3.4 单细胞解析上皮亚群

单细胞测序发现ITGB4富集于上皮亚群0/2/3，其分化轨迹与耐药基因集（AUC=0.82）、乳酸化评分（AUC=0.79）高度重叠，且激活FAK/VEGF通路。

3.5 靶向ITGB4逆转耐药

siRNA敲低ITGB4使HUCCT1细胞对吉西他滨敏感性提升3.1倍（IC₅₀从2.3 μM降至0.74 μM），凋亡率增加2.4倍（p<0.001）。分子对接发现薯蓣皂苷（Dioscin）与ITGB4结合能达-10.3 kcal/mol，RMSD模拟证实复合物稳定性。

4 讨论

研究首次将乳酸化修饰与iCCA耐药关联，提出ITGB4-PI3K/AKT轴可作为联合治疗靶点。局限性在于未验证乳酸化直接调控机制，未来需构建转基因模型探索表观遗传-代谢交互网络。

5 结论

ITGB4驱动的乳酸化修饰是iCCA吉西他滨耐药的核心机制，靶向该通路或联合免疫治疗有望改善患者预后。