胸腔积液中的肺腺癌细胞显微图像。
胸腔积液中的肺腺癌细胞显微图像。(Librepath / Wikimedia Commons;CC BY-SA 3.0)

降低 RBM15 后,部分耐药模型重新对药物敏感

奥希替尼用于 EGFR 突变的肺癌,但肿瘤可能形成耐药。中国宁波大学(Ningbo University)等团队在 Oncogene 研究 RNA 结合蛋白 RBM15,结合患者资料、肺腺癌细胞和患者来源类器官,追踪其与奥希替尼反应之间的关系。研究具体考察 RBM15 对 RNA 修饰和下游信号的影响。

团队在 40 对肺腺癌及邻近非肿瘤组织中检测 RBM15,发现其在肿瘤组织中表达升高。临床资料中的表达和预后关联在 EGFR 突变患者中更明显,研究随后用培养模型直接检验 RBM15 对药物反应的影响。

在药物实验中,提高 RBM15 表达,使 HCC827 细胞的奥希替尼半数抑制浓度(IC50)从 0.094 µM 升至 0.475 µM,H1975 从 0.818 µM 升至 6.95 µM。研究还使用 H1975 耐药株 H1975-OR:其 IC50 为 13.92 µM,相应亲本细胞为 0.66 µM。

在耐药株中降低 RBM15,两个干预的 IC50 分别从相应对照的 9.51 µM 降至 1.545 和 1.34 µM。单独降低 RBM15 没有明显诱发细胞凋亡,但配合奥希替尼后,凋亡增加。这表明模型中的效果主要体现在药物反应恢复。

患者类器官提供了一个独立肿瘤背景

团队从 EGFR 酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)治疗后进展患者的活检建立耐药类器官 PDO1-OR,并与未接受 EGFR-TKI 的患者来源类器官比较:两者的奥希替尼 IC50 分别为 13.86 和 2.747 µM。另一项实验在 PDO1-OR 中降低 RBM15,IC50 从对照的 6.064 µM 降至 1.947 µM。

细胞活力实验使用 48 小时药物处理,并通过 CCK-8 检测和非线性拟合计算 IC50。模型另接受信号蛋白、细胞凋亡和表达分析,以判断活力变化与耐药通路是否一致。类器官实验扩展了细胞系证据,但耐药类器官只来自 1 名供者。

RBM15 通过 RNA 修饰影响 SPOCK1

联合 RNA 表达与 N6-甲基腺苷(m6A)富集分析后,团队从候选集合中选出 SPOCK1。RNA 免疫沉淀支持 RBM15 与 SPOCK1 RNA 结合;提高 RBM15 后,SPOCK1 的 m6A 修饰增加、表达下降。蛋白实验没有检出 RBM15 与 SPOCK1 蛋白直接结合,论文因此重点研究 RNA 调控。

甲基化抑制处理可提高 SPOCK1 RNA 表达。更直接的功能比较是双重干预:降低 RBM15 后,奥希替尼敏感性增加;同时降低 SPOCK1,这种敏感性改善又减弱。在对应实验中,IC50 从对照的 6.404 µM 降至 3.439 µM,再升至双重干预的 7.306 µM。

这组结果把 SPOCK1 与 RBM15 的药物反应效应相连接。其方向来自本研究的 EGFR 突变肺腺癌模型;SPOCK1 在其他肿瘤背景中可能发挥不同作用,作者在讨论中也比较了这种差异。

AKT 信号和上皮—间质转化伴随耐药变化

耐药细胞接受奥希替尼后,EGFR 和 ERK 磷酸化下降,但 AKT 磷酸化仍维持较高水平;降低 RBM15 后,AKT 磷酸化减少。RNA 分析显示,间质相关的 VIM、AXL 和转录调控因子 ZEB1、ZEB2 表达增加,上皮标志 CDH1 减少。降低 RBM15 后,ZEB1 和 TWIST1 减少,E-钙黏蛋白增加。

研究另外以 1 µM 奥希替尼持续处理 20 天获得存活细胞群,其 IC50 为 3.84 µM,相应参照细胞为 0.74 µM。这些细胞的 RBM15 表达也较高,作者将早期药物耐受状态与稳定耐药联系起来,作为进一步研究的方向。

8 位患者治疗前和耐药进展后的配对 RNA 资料中,RBM15 升高通常伴随 CDH1 降低、ZEB1 和 AXL 升高。另一项按治疗前 RBM15 表达高低分组的比较中,无进展生存期分别为 9.53 和 12.63 个月,p 值为 0.197,未达到统计学显著性。作者还用表达数据预测 EGFR-TKI 药敏,发现高 RBM15 组的预测 IC50 较高。

本研究在细胞系及 1 个患者来源耐药类器官中,将 RBM15—SPOCK1 调控与奥希替尼反应联系起来。作者提出,开发针对 RBM15 的干预分子,以及在耐药出现前或早期检测 RBM15 和上皮—间质转化,是继续评价这一机制的方向。

来源与延伸阅读

  1. RBM15 facilitates osimertinib resistance of lung adenocarcinoma through m6A-dependent epigenetic silencing of SPOCK1. Oncogene (2024). ↗