《British Journal of Cancer》：ASH2L induces tamoxifen resistance via H3K4me3 dependent ITGA6/ERK signaling in ER-positive breast cancer
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针对ER阳性乳腺癌患者面临的他莫昔芬耐药难题，本研究聚焦染色体8p11.23区域的关键表观遗传调控因子ASH2L。研究揭示ASH2L通过以H3K4me3依赖的方式激活HIF2A/ITGA6/ERK信号通路，从而驱动癌症干细胞（CSC）活性并导致内分泌治疗耐药。这一发现不仅阐明了一种新的耐药机制，也为联合使用他莫昔芬与ERK抑制剂治疗ASH2L过表达的乳腺癌患者提供了潜在的治疗策略。
在抗击乳腺癌的漫长征程中，科学家们不断攻克一个又一个堡垒。对于占乳腺癌总数约75%的雌激素受体阳性（ER-positive）亚型而言，内分泌治疗药物他莫昔芬曾是并仍是其治疗的基石。然而，如同许多靶向疗法最终面临挑战一样，耐药性问题始终是横亘在患者康复之路上的巨大障碍。一旦肿瘤细胞对他莫昔芬产生抵抗，癌症便可能卷土重来，导致疾病进展和不良预后。因此，深入挖掘耐药背后的分子机制，寻找新的干预靶点，成为改善患者生存的关键。
本研究便将目光投向了一个可能与耐药密切相关的染色体区域——8p11.23。该区域在多种癌症中存在扩增，但其在ER阳性乳腺癌他莫昔芬耐药中的具体作用尚不明确。研究人员通过生物信息学分析和临床数据挖掘，从该区域中筛选出ASH2L（absent, small, or homeotic 2-like protein）作为潜在的关键分子。ASH2L是三胸族蛋白的一员，作为混合谱系白血病复合物（MLL）的核心亚基，负责组蛋白H3第4位赖氨酸的三甲基化修饰，这是一种与基因转录激活密切相关的表观遗传标记。文章围绕ASH2L在ER阳性乳腺癌中如何诱导他莫昔芬耐药以及促进癌症干细胞（Cancer Stem Cell, CSC）活性这一核心问题展开探索，相关成果发表在《British Journal of Cancer》杂志上。
研究人员综合运用了多种关键技术方法来揭示ASH2L的功能与机制。首先，他们利用公共数据库（如METABRIC、TCGA和Kaplan-Meier plotter）进行生存分析和基因表达相关性研究，以评估ASH2L的临床意义。其次，通过一系列体外和体内实验（包括细胞活力检测、集落形成、肿瘤球形成、流式细胞术分析以及小鼠原位移植瘤模型）来探究ASH2L对细胞增殖、CSC表型和药物反应的影响。为了阐明分子机制，研究团队进行了RNA测序和染色质免疫沉淀定量PCR分析，以确定ASH2L调控的下游靶基因及其对组蛋白修饰状态的影响。最后，通过遗传学（如RNA干扰）和药理学（如ERK抑制剂SCH772984）方法进行功能回复实验，验证特定信号通路在介导ASH2L效应中的必要性。
研究结果通过一系列结构化的发现逐步揭示了ASH2L的作用。
Abnormal ASH2L expression is associated with worse prognosis and tamoxifen resistance in ER-positive breast cancer patients：通过对公共数据库的分析，研究发现ASH2L在ER阳性乳腺癌中频繁发生扩增，且其高表达与他莫昔芬治疗患者的较差的总生存期和无病生存期显著相关。基因集富集分析显示，ASH2L过表达与肿瘤转移、癌症干细胞和耐药相关基因签名富集有关。
ASH2L induces tamoxifen resistance and promotes CSC-like phenotypes in ER-positive breast cancer：功能实验证实，ASH2L过表达能促进ER阳性乳腺癌细胞的增殖、肿瘤球形成能力，并增加具有高ALDH活性或CD44+/CD24-/ESA+表型的CSC样细胞群。在小鼠模型中，ASH2L增强了肿瘤的起始能力。更重要的是，ASH2L赋予了细胞对他莫昔芬的抵抗性，减少了药物诱导的凋亡；而在动物实验中，ASHL2L过表达的肿瘤对他莫昔芬治疗不敏感，其敲除则能恢复敏感性。
ASH2L regulates the ITGA6/ERK pathway in an H3K4me3-dependent manner：机制探索部分发现，ASH2L调控的差异表达基因中有相当一部分是H3K4me3依赖性的。研究人员聚焦于缺氧诱导因子2α（HIF2A）和整合素α6（ITGA6）这两个基因。ASH2L通过其DNA结合结构域直接结合到HIF2A和ITGA6的启动子区域，增加H3K4me3和H3K27ac（组蛋白H3第27位赖氨酸乙酰化）的富集，同时减少HDAC1（组蛋白去乙酰化酶1）和H3K27me3（组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化）的水平，从而转录激活这些基因。HIF2A也能进一步结合到ITGA6启动子上的缺氧反应元件上，共同上调ITGA6的表达。
H3K4me3-dependent regulation of the ITGA6/ERK signalling pathway by ASH2L enhances endocrine therapy resistance and CSC-like properties：进一步研究证实，ASH2L通过上调ITGA6激活了ERK信号通路及其下游靶点（如c-MYC、Cyclin D1和BCL-XL）。遗传或药理学抑制ITGA6或ERK，能够逆转ASH2L诱导的CSC表型和他莫昔芬耐药。尤为关键的是，单独使用ERK抑制剂未能克服耐药，但将他莫昔芬与ERK抑制剂SCH772984联合使用，则在体外和体内实验中均能有效克服由ASH2L过表达引起的耐药。
在结论与讨论部分，研究强调了ASH2L在ER阳性乳腺癌他莫昔芬耐药和肿瘤干细胞特性中的核心作用。其分子机制在于ASH2L以H3K4me3依赖的方式，表观遗传地激活了HIF2A和ITGA6的转录，进而驱动ITGA6/ERK信号轴，最终导致治疗抵抗和干性维持。这一发现将染色体8p11.23扩增、表观遗传修饰、整合素信号通路和癌症干细胞生物学联系在一起，为理解内分泌治疗耐药提供了一个新的整合框架。同时，研究结果具有直接的转化医学价值：对于存在ASH2L过表达的ER阳性乳腺癌患者，联合应用他莫昔芬与ERK抑制剂可能是一种有前景的治疗策略，为克服临床耐药困境提供了新的思路和潜在的靶点。
