靶向 NAD+生物合成：非小细胞肺癌脑转移治疗新策略

为探索非小细胞肺癌脑转移（NSCLC BM）新疗法，研究人员靶向 NAD+生物合成，发现可抑制肿瘤，且与顺铂联用效果更佳。

　　肺癌是全球癌症相关死亡的主要原因之一，而脑转移又是肺癌高死亡率的关键因素。在非小细胞肺癌（NSCLC）患者中，约 20 - 65% 会发生脑转移（BM）。尽管当前有多种治疗手段，如手术切除、全脑放疗、全身化疗和分子靶向治疗等，但患者的生存时间和预后仍面临巨大挑战，因此探寻更有效的治疗方案迫在眉睫。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD⁺）在能量代谢和信号转导中起着重要作用，其代谢失衡与肿瘤发展和转移密切相关。烟酰胺磷酸核糖转移酶（NAMPT）作为 NAD⁺补救合成途径的限速酶，在多种肿瘤中呈上调状态，靶向 NAD⁺代谢在肿瘤治疗方面展现出巨大潜力。然而，靶向 NAD⁺代谢在 NSCLC BM 中的抗癌作用尚不明确。

为了解决这一问题，郑州大学人民医院等机构的研究人员开展了相关研究。研究成果发表在《Acta Neuropathologica Communications》上。

研究人员运用了多种技术方法。在细胞实验方面，选用了多种小鼠和人 NSCLC 细胞系以及正常肺上皮细胞系进行培养。动物实验中，通过构建小鼠 NSCLC BM 模型和皮下肿瘤模型，观察药物对肿瘤生长和动物生存的影响。还利用免疫组化（IHC）染色检测组织中蛋白表达；通过 RNA 测序（RNA-seq）探究基因表达变化；运用细胞计数试剂盒 - 8（CCK-8）法、EdU 细胞增殖实验、集落形成实验等评估细胞增殖能力；采用流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期。此外，研究中使用的样本来自郑州大学人民医院的患者。

研究结果如下：

• FK866 抑制 NSCLC BM 模型肿瘤生长并延长生存期：给颅内植入 LLC-Luc 细胞的小鼠使用 FK866（一种 NAMPT 抑制剂），发现其能抑制肿瘤生长、维持体重并显著延长小鼠的总生存期。同时，免疫组化分析显示，FK866 处理组中 Ki67 表达阳性率显著降低，表明肿瘤细胞增殖受到抑制。在皮下肿瘤模型中，FK866 或 GMX1778（另一种 NAMPT 抑制剂）也显著抑制了肿瘤生长。
• NAMPT 抑制剂抑制 NSCLC 细胞增殖和集落形成：NSCLC 细胞对 NAMPT 抑制剂敏感，抑制剂处理后细胞活力显著降低，细胞内 NAD⁺水平也明显下降。补充 NAD⁺前体 NMN 可挽救细胞活力和 NAD⁺水平。EdU 实验表明，NAMPT 抑制剂处理的细胞 DNA 合成显著减少，集落形成实验显示抑制剂抑制了细胞的集落形成能力，补充 NMN 则可减轻这种抑制作用。
• NAMPT 抑制剂诱导 NSCLC 细胞凋亡并使细胞周期阻滞于 S 期：流式细胞术检测发现，FK866 和 GMX1778 处理的 NSCLC 细胞凋亡比例呈剂量依赖性增加，同时 Western blot 分析显示促凋亡蛋白 Bax 增加，抗凋亡蛋白 Bcl2 减少。细胞周期分析表明，细胞在 S 期的比例显著增加，G1 期比例减少，关键细胞周期蛋白 PCNA、CDK1、CDK2 和 CyclinD1 水平也呈剂量依赖性下降。补充 NMN 可挽救相关蛋白水平并减少细胞凋亡。
• NAMPT 抑制剂抑制 NSCLC 细胞迁移：伤口愈合实验和 Transwell 迁移实验表明，NAMPT 抑制剂能显著抑制 NSCLC 细胞的迁移能力，补充 NMN 可使迁移细胞数量增加，恢复细胞的迁移能力。
• NAMPT 抑制剂通过靶向 RAB26 抑制 NSCLC 增殖：RNA-seq 分析发现，FK866 处理的 H460 和 A549 细胞中，RAB26 基因表达下调。RAB26 是 Ras 超家族中小 G 蛋白（RAB 家族）的成员，在 NSCLC 中高表达，且与患者总生存期较短相关。实验证实，NSCLC 细胞中 RAB26 的 mRNA 和蛋白表达高于正常肺细胞，FK866 能抑制其表达。干扰 RAB26 表达可抑制 NSCLC 细胞活力和 DNA 合成，表明 NAMPT 抑制剂至少部分通过靶向 RAB26 调节细胞增殖。进一步研究发现，NAMPT 抑制剂通过抑制 TGF-β1/Smads 信号通路下调 RAB26 表达。
• NAMPT-TGF-β1-Smads-RAB26 轴在人类 NSCLC 和 NSCLC BM 中激活并预示不良预后：对接受手术切除的原发性 NSCLC 和 NSCLC BM 患者的组织样本分析发现，NAMPT、TGF-β1、Smad2、Smad3、Smad4 和 RAB26 蛋白在 NSCLC 和 NSCLC BM 组织中高表达，且其表达与患者总生存期呈负相关，即该轴表达高的患者生存情况更差。
• FK866 与顺铂联合进一步延长 NSCLC BM 模型的生存期：顺铂是 NSCLC 的一线化疗药物，但单独使用对 NSCLC BM 效果不佳。研究发现，FK866 与顺铂联合使用，在肿瘤体积、体重和生存分析方面，比单独使用 FK866 或顺铂效果更好，联合治疗组小鼠的中位生存期显著延长。

研究结论和讨论部分指出，该研究明确了 NAD⁺代谢在 NSCLC BM 中的关键作用。NAMPT 抑制可减少颅内肿瘤生长并延长动物生存期，与顺铂联合使用效果更优。靶向 NAD⁺代谢通过抑制 TGF-β1/Smads/RAB26 轴，抑制了 NSCLC 细胞的增殖和迁移。这一研究为 NSCLC BM 提供了新的治疗策略，有望使患者受益。不过，研究也存在一定局限性，如体内 BM 模型不够理想，样本数量较少等，后续研究需要进一步改进和扩大样本量进行验证。总体而言，该研究成果为 NSCLC BM 的治疗开辟了新方向，具有重要的临床意义。