《Molecular Biomedicine》：RCCD1-JMJD5 coordinate histone demethylation to promote platinum resistance in non-small cell lung cancer via FN1-mediated epithelial–mesenchymal transition
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化疗耐药仍是影响非小细胞肺癌（NSCLC）疗效的主要障碍，而铂类耐药背后的表观遗传机制尚不清楚。研究人员发现，Jumonji C结构域蛋白5（JMJD5）可促进NSCLC细胞及异种移植瘤的铂类耐药，并诱导慢增殖、间质样表型，表现为迁移、侵袭、球体形成增强及上皮
化疗耐药仍是影响非小细胞肺癌（NSCLC）疗效的主要障碍，而铂类耐药背后的表观遗传机制尚不清楚。研究人员发现，Jumonji C结构域蛋白5（JMJD5）可促进NSCLC细胞及异种移植瘤的铂类耐药，并诱导慢增殖、间质样表型，表现为迁移、侵袭、球体形成增强及上皮–间质转化（EMT）。机制上，JMJD5与RCC1结构域蛋白1（RCCD1）相互作用；顺铂处理促进二者核聚集，同时H3K36me2水平降低。RCCD1耗竭可减弱JMJD5相关的H3K36me2去甲基化，并逆转EMT表型与顺铂耐药，表明RCCD1是JMJD5介导染色质重塑的功能性辅因子。纤维连接蛋白1（FN1）被鉴定为该通路下游效应分子；遗传学或药理学抑制FN1可抑制JMJD5诱导的迁移和侵袭，并恢复顺铂敏感性。JMJD5依赖的FN1蛋白积累需要持续蛋白质合成，但FN1 mRNA未相应升高，提示转录后调控。肺癌患者中FN1高表达与总生存不良相关。上述结果揭示JMJD5–RCCD1–H3K36me2–FN1调控轴，将化疗诱导的表观遗传重塑与EMT相关铂类耐药联系起来，靶向该轴可作为克服NSCLC化疗耐药的潜在策略。
研究背景方面，肺癌是全球癌症死亡首要原因，非小细胞肺癌（NSCLC）占约80–85%，化疗尤其在无驱动基因或联合免疫治疗场景中仍不可替代。已有临床观察显示，JMJD5（Jumonji domain-containing protein 5，又称KDM8）高表达与接受铂类化疗的NSCLC患者预后更差相关，但机制未明。JMJD5具有H3K36me2去甲基化、精氨酸C-3羟化、组蛋白尾剪切及与CDK9、p53、EGFR等互作的多重功能，且缺乏典型组蛋白结合域，因此研究人员假设其化疗耐药作用依赖互作蛋白与表观遗传重塑，并据此开展机制研究。
研究人员通过慢病毒构建A549与H2170细胞中JMJD5过表达及CRISPR/Cas9敲除模型，结合体内BALB/c裸鼠异种移植（A549来源，顺铂6 mg/kg尾静脉给药）、Co-IP质谱鉴定互作蛋白、公共Cistrome数据库H3K36me2 ChIP-seq分析、PCR array筛选下游分子、RNA与蛋白水平检测、溶酶体/蛋白酶体/翻译抑制剂处理、FN1与EMT药理学抑制，以及Human Protein Atlas和Kaplan–Meier Plotter临床相关分析，得出JMJD5–RCCD1–H3K36me2–FN1轴驱动铂类耐药的结论，意义在于为NSCLC表观遗传耐药提供新机制和治疗靶点。
主要关键技术方法如下：以A549、H2170细胞与BALB/c裸鼠异种移植模型开展体内外功能验证；以Co-IP联合质谱鉴定JMJD5互作蛋白；利用Cistrome公共ChIP-seq评估H3K36me2在RCCD1与FN1位点富集；以PCR array筛选JMJD5下游分子；用CHX、CQ、MG132区分FN1积累来自合成或降解；以siRNA、shRNA、FN1i、EMTi进行遗传学/药理学挽救；以HPA与Kaplan–Meier Plotter做FN1临床表达与生存分析。
研究结果部分，JMJD5 promotes chemoresistance in NSCLC cells in vivo and in vitro：研究人员通过过表达模型发现JMJD5降低对顺铂（DDP）与卡铂（CBP）敏感性，但不影响培美曲塞（PBM）和紫杉醇（PTX）；异种移植中JMJD5过表达肿瘤生长较慢却更耐顺铂，说明其促耐药不依赖增殖增强。JMJD5 inhibits the proliferation of NSCLC cells：CCK-8与集落形成显示JMJD5过表达抑制A549、H2170增殖与克隆形成，敲除则相反，证明其慢增殖表型。 JMJD5 promotes cell migration and invasion, EMT and tumor spheroid formation in NSCLC cells：划痕、Transwell、EMT标志物与球体形成实验表明JMJD5下调E-cadherin、上调N-cadherin与vimentin，增强迁移、侵袭、干样球体形成；EMT抑制剂可逆转表型但不改变JMJD5，说明JMJD5位于EMT上游。 RCCD1 is a key chaperone of JMJD5-mediated histone H3K36me2 demethylation：Co-IP/MS与STRING预测确认JMJD5结合RCCD1；公共ChIP-seq显示RCCD1位点有H3K36me2富集；JMJD5过表达伴RCCD1上调与全局H3K36me2降低。 RCCD1 is required for JMJD5-mediated demethylase activity and the promotion of mesenchymal-like phenotype and chemoresistance upon DDP treatment：顺铂促进JMJD5与RCCD1核转位及H3K36me2去甲基化；shRNA敲低RCCD1可恢复H3K36me2、逆转迁移侵袭EMT并恢复顺铂敏感。 Fibronectin 1 (FN1) is a potential downstream molecule of JMJD5 for EMT regulation：PCR array与WB/qPCR锁定FN1；FN1位点有H3K36me2富集；siFN1逆转JMJD5诱导的迁移、侵袭、EMT与耐药。 FN1 mediates JMJD5-driven cisplatin resistance and is associated with poor prognosis in lung cancer：FN1i与EMTi降低FN1并恢复顺铂敏感；HPA显示肺癌组织FN1阳性，Kaplan–Meier显示高FN1总生存更短（HR=1.21，95% CI 1.08–1.37，log-rank P=0.0013）。 JMJD5-dependent FN1 protein accumulation requires ongoing protein synthesis：CQ、MG132不解释FN1增加，CHX阻断FN1积累，说明JMJD5相关FN1上升依赖持续蛋白质合成而非主要依赖降解，但是否直接促进翻译未定。
讨论部分总结：研究人员指出JMJD5同时抑制增殖又促铂类耐药，符合慢循环、间质/干样、应激耐受表型；RCCD1作为JMJD5去甲基化辅因子，把化疗胁迫、染色质重塑与EMT连接起来；FN1是重要功能效应分子，但JMJD5–RCCD1经H3K36me2调控FN1蛋白的具体中间环节未完全阐明；局限包括缺直接位点占用实验、临床样本未充分校正、肺鳞癌体内意义待证。整体强调该轴是铂耐药NSCLC的潜在治疗薄弱点。
结论部分翻译：总之，本研究确定RCCD1是JMJD5在H3K36me2重塑中的重要功能伙伴，并证明JMJD5/RCCD1活性促进NSCLC中间质样表型与铂类耐药。FN1作为与上述表型相关的重要下游功能效应分子，但连接JMJD5–RCCD1依赖的染色质重塑与FN1蛋白调控的分子链路仍待完全阐明。
