浙江大学一步附属邵逸夫医院在肝癌靶向治疗耐药领域获突破性进展

肝细胞癌（HCC）是最常见的原发性肝癌，其发病率在全球恶性肿瘤中排名第六，其死亡率在肿瘤相关死因中排名第四。对于晚期肝癌，索拉非尼是第一个获得 FDA 批准的肝细胞癌靶向治疗。既往研究表明，索拉非尼可有效延长晚期肝细胞癌患者的中位总生存期。但往往在治疗6个月后，很多肝细胞癌患者会对索拉非尼产生耐药性，继而出现进展和转移，使得下一步治疗非常困难。

近日，浙江大学医学院附属逸夫医院蔡秀军教授团队在肝癌靶向治疗耐药领域取得突破，并发表在权威学术期刊和（IF=13.493） 发表了一篇题为：-SORE in by YBX1 的研究。

本研究阐明了-SORE在肝癌索拉非尼耐药中的重要作用和机制。

图1.机制说明

研究小组发现，-SORE在耐药性肝癌细胞系中的表达水平显着升高，抑制其表达可显着增强索拉非尼对肿瘤细胞的杀伤作用。

进一步的研究发现，-SORE 与 YBX1 蛋白结合并在细胞质中相对稳定它，从而减少 YBX1 介导的细胞核内泛素化降解。更重要的是，研究小组发现-SORE可以通过外泌体在细胞间传播，介导非耐药细胞获得耐药性。这一发现不仅为HCC靶向治疗耐药的干预靶点提供了理论依据，也为预测耐药人群提供了更稳定的生物标志物，有望在未来更广泛地应用于临床实践。

图2. -SORE在索拉非尼耐药肝细胞癌中显着升高，在耐药性发展中起重要作用

研究团队首先建立了一个索拉非尼耐药的肝癌细胞系，并通过微阵列芯片及后续鉴定分析，鉴定出该耐药株中高表达并发挥重要作用的细胞系，并命名为-SORE。

令该团队感到震惊的是，SORE 的敲除大大增加了索拉非尼在细胞形态、凋亡、细胞数量、细胞活力或克隆形成方面对肝细胞癌的影响。抑制作用，而这种“致敏作用”在耐药细胞系中尤为突出，而在野生细胞系中则不然。

图3. -SORE通过与YBX1结合并减少其在细胞核中的降解促进肝癌对索拉非尼的耐药性

那么，肝癌索拉非尼耐药的重要机制是什么？

研究小组利用质谱技术鉴定了179种与-SORE特异性结合的蛋白质，还分别鉴定了129种上调蛋白和301种下调-SORE后下调的蛋白。研究团队综合分析两组质谱数据，发现YBX1蛋白与-SORE结合，敲除-SORE后显着下调。

研究团队进一步探索了两者的结合位点，并通过突变表达、吗啉反义寡核苷酸阻断、共聚焦成像和一系列免疫共沉淀试验对其进行了验证。体外细胞实验和临床数据分析表明，-SORE可以通过增加YBX1促进耐药性的形成，而敲低-SORE可以显着增加YBX1的降解。

人体内蛋白质降解的途径多种多样，如溶酶体途径、泛素-蛋白酶体途径和（半胱天冬酶）降解途径。那么，环状 RNA 究竟是如何增加 YBX1 蛋白的降解的呢？这个问题困扰了研究团队很长一段时间，直到敲除-SORE后与YBX1结合的蛋白质谱出现了细微的差异。研究团队敏锐地观察到这一现象，并设计了严谨的实验进行验证，答案逐渐浮出水面。敲低-SORE后，与YBX1的相互作用增加，作为E3酶增加YBX1的泛素化，进而促进其降解。进一步的研究令人惊讶地发现，主要位于细胞质中的-SORE，

图4.体内体外实验发现-SORE可以通过外泌体在细胞间传递索拉非尼耐药性，敲低-SORE可以显着提高肝癌对索拉非尼的敏感性

肝细胞癌是一种高度异质性的恶性肿瘤。不同的肿瘤细胞对药物的反应不同，肝癌靶向治疗的耐药过程不会是一个同步的过程。第一个肿瘤细胞是否有可能获得耐药性，通过细胞间通讯（如外泌体）将其耐药性传播给敏感的肿瘤细胞，从而产生大规模耐药性？带着这个猜想，研究团队试图从使用索拉非尼的临床患者的血清外泌体中寻找答案。

结果表明，对索拉非尼反应较差的患者血清外泌体中的-SORE水平较高。体外细胞实验进一步证实，耐药细胞分泌的外泌体比野生细胞含有更多的-SORE。在高表达-SORE外泌体的处理下，野生细胞中的-SORE水平升高，耐药性也增加。这一发现也得到了小鼠动物实验的证实。

最后，研究团队在CDX和PDX小鼠中构建了索拉非尼耐药模型，验证了之前的发现，证实敲除SORE可以增加索拉非尼对肿瘤的抑制作用，降低YBX1的水平。

该结果的 3 项重要创新发现：

（1）首次发现-SORE在肝癌索拉非尼耐药中起关键作用；

（2）首次揭示了YBX1的泛素化和降解；

（3）首次发现外泌体——SORE 介导的肝癌索拉非尼耐药的细胞间扩散。

综上所述，研究团队发现-SORE在索拉非尼耐药的形成中起重要作用。本研究设计严谨，思路新颖，为肝细胞癌的临床诊治提供了新思路。蔡秀军教授为论文通讯作者，博士后徐俊杰为论文第一作者。该研究得到了国家重大科研项目、国家自然科学基金、浙江省重点研发计划和中国博士后科学基金项目的资助。

原始来源：

Xu , Lin Ji, , et al.-SORE in by YBX1. Ther. 2020年12月26日；5(1):298. doi: 10.1038/- 020--5.