在癌癥治療領(lǐng)域,化療耐藥是導(dǎo)致結(jié)直腸癌患者療效不佳、預(yù)后惡化的核心瓶頸之一?;熌退幉粌H與腫瘤細(xì)胞本身有關(guān),還受腫瘤微環(huán)境中細(xì)胞間相互作用的調(diào)控。
近日,江南大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤研究所黃朝暉教授 /殷媛研究員團(tuán)隊(duì)在Oncogene在線發(fā)表了題為RAB22A triggers intercellular chemoresistance transmission in colorectal cancer by promoting exosome release via the PKM2-pSNAP23 axis的研究性論文,為逆轉(zhuǎn)化療耐藥提供了新策略。本研究揭示了小G蛋白RAB22A不僅直接促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的化療耐藥,還通過促進(jìn)富含RAB22A-PKM2的外泌體分泌,間接誘導(dǎo)腫瘤微環(huán)境中其他結(jié)直腸癌細(xì)胞獲得性耐藥,從而引發(fā)細(xì)胞間化療耐藥傳播。
早期的一項(xiàng)研究中,該研究團(tuán)隊(duì)曾鑒定 RAB22A 為 結(jié)直腸癌的 促癌 基因 ,可誘導(dǎo)結(jié)直腸化療耐藥,促進(jìn)腫瘤進(jìn)展,但具體下游機(jī)制不清楚( Clinical Cancer Research, 2014 )。此后, RAB22A 的 高表達(dá)已被廣泛 報(bào)道 是多種癌癥類型的不良預(yù)后指標(biāo)和潛在 促癌因素 。 在此基礎(chǔ)上,該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn) RAB22A 在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,尤其是在化療耐藥的結(jié)直腸癌細(xì)胞中,表達(dá)升高與外泌體分泌增加和化療耐藥增強(qiáng)有關(guān)。在機(jī)制上, RAB22A 通過抑制 PKM2 的泛素化和降解,進(jìn)而促進(jìn)突觸體相關(guān)蛋白 23 ( SNAP-23 )的磷酸化,從而增加外泌體的分泌。 PKM2 是糖酵解關(guān)鍵酶, RAB22A 可與 PKM2 直接結(jié)合,通過競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合 PKM2 的泛素化位點(diǎn),顯著抑制 PKM2 的泛素化水平,進(jìn)而減少 PKM2 被降解的概率,使其在細(xì)胞內(nèi)的蛋白量累積增加。 SNAP-23 是調(diào)控囊泡與細(xì)胞膜融合的關(guān)鍵蛋白,其 “磷酸化激活” 是外泌體釋放的必要條件。研究證實(shí),細(xì)胞內(nèi)累積的 PKM2 可通過其激酶活性,直接磷酸化 SNAP-23 的 Ser95 位點(diǎn)——當(dāng) PKM2 表達(dá)增加時(shí), SNAP-23 的磷酸化水平提升;而抑制 PKM2 后, SNAP-23 磷酸化顯著降低,外泌體分泌也隨之減少。耐藥結(jié)直腸癌細(xì)胞分泌的外泌體中,不僅富含 RAB22A ,還攜帶了被 RAB22A 保護(hù)的“穩(wěn)定 PKM2 ”。當(dāng)這些外泌體被敏感細(xì)胞吞噬后,其攜帶的 RAB22A 與 PKM2 會(huì)進(jìn)入敏感細(xì)胞,一方面通過上述“抑制 PKM2 降解→激活 SNAP-23 ”的通路,促進(jìn)敏感細(xì)胞自身分泌外泌體;另一方面直接增強(qiáng)敏感細(xì)胞的耐藥能力,最終使敏感細(xì)胞“獲得”化療耐藥表型。
總之,本研究在前期“ RAB22A 促癌”的基礎(chǔ)上,首次將其與結(jié)直腸癌化療耐藥關(guān)聯(lián),通過清晰的分子機(jī)制,揭示了“細(xì)胞間通訊介導(dǎo)耐藥”的新規(guī)律;同時(shí)提示了循環(huán)外泌體 RAB22A/PKM2 的臨床預(yù)測(cè)價(jià)值。既豐富了結(jié)直腸癌耐藥的理論體系,也為臨床“精準(zhǔn)預(yù)測(cè)療效、靶向逆轉(zhuǎn)耐藥”提供了切實(shí)可行的新策略。
黃朝暉研究員和殷媛研究員 為論文共同通訊作者, 殷媛研究員和明亮醫(yī)師(現(xiàn)就職于亳州市人民醫(yī)院) 為論文 共同 第一作者。
https://www.nature.com/articles/s41388-025-03566-y
制版人:十一
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