IL-6/STAT3激活的USP24通过稳定PD-1蛋白抑制T细胞抗肿瘤反应：机制与靶向治疗突破

本期推荐：中国台湾研究团队揭示USP24通过去泛素化稳定PD-1蛋白的新机制。针对T细胞耗竭和免疫治疗失效难题，研究发现IL-6/STAT3通路上调USP24表达，促进PD-1蛋白稳定性，而特异性抑制剂USP24-i-101可恢复CD8+ T细胞活性，联合抗CTLA4显著抑制肺癌进展，为免疫治疗耐药提供新策略。

　　

在肿瘤免疫治疗领域，PD-1/PD-L1抑制剂虽取得显著疗效，但T细胞耗竭导致的治疗耐药仍是重大挑战。PD-1蛋白的异常稳定性与T细胞功能障碍密切相关，然而其调控机制尚未完全阐明。中国台湾的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表的重要研究，揭示了去泛素化酶USP24通过IL-6/STAT3通路稳定PD-1蛋白的关键作用，并开发出特异性抑制剂USP24-i-101，为逆转免疫治疗耐药提供了新靶点。

研究采用CRISPR/Cas9构建Usp24^C1695A催化缺陷小鼠模型，结合RNA-seq、流式细胞术和免疫共沉淀等技术，分析PD-1蛋白稳定性调控机制。临床样本包含90例肺癌组织及20例接受免疫检查点阻断治疗患者的PBMCs，通过多重免疫荧光验证生物标志物。

研究结果部分：

1. Usp24^C1695A催化突变小鼠建立 superior T细胞抗肿瘤活性
   在EGFR^L858R驱动的肺癌模型中，Usp24催化缺陷显著减少肿瘤结节（减少48%），同时降低PD-1⁺Tim-3⁺耗竭性CD8⁺ T细胞比例（P<0.01），增加IFN-γ⁺效应T细胞。RNA-seq显示免疫应答相关通路显著激活。

2. USP24促进PD-1蛋白稳定性导致T细胞失活
   过表达野生型USP24使Jurkat T细胞PD-1蛋白半衰期延长2.3倍（P<0.001），而敲除USP24增加K48连接的多泛素化修饰。在OT-1 CD8⁺ T细胞杀伤实验中，shUSP24使肿瘤细胞杀伤效率提升65%（P<0.01）。

3. USP24通过去泛素化稳定PD-1
   免疫共沉淀证实USP24 C端结构域（aa2050-2620）与PD-1胞内区结合。体外实验显示重组USP24蛋白可去除PD-1的泛素链，而USP24缺陷增强E3连接酶c-Cbl与PD-1的相互作用。

4. IL-6上调USP24表达增强PD-1稳定性
   IL-6处理6小时使USP24 mRNA表达增加4.5倍（P<0.01），ChIP-qPCR证实STAT3和NF-κB直接结合USP24启动子。α-IL-6抗体处理使肿瘤浸润CD8⁺ T细胞PD-1表达降低62%。

5. USP24-i-101阻断USP24酶活性降低PD-1稳定性
   分子对接显示USP24-i-101与催化结构域结合能达-8.9 kcal/mol。10 μM剂量处理使PBMCs中PD-1蛋白水平下降71%（P<0.001），且特异性不影响Usp24^C1695A小鼠T细胞。

6. USP24-i-101增强抗肿瘤免疫并与抗CTLA4协同
   在LLC移植瘤模型中，USP24-i-101（10 mg/kg）联合α-CTLA4使肿瘤体积缩小78%（P<0.001），M1/M2巨噬细胞比例提高3.2倍。EGFR^L858R模型显示联合治疗组肿瘤结节数减少55%。

7. USP24⁺PD-1⁺Lag-3⁺CD8⁺ T细胞预测肺癌预后
   90例肺癌组织分析显示，USP24⁺PD-1⁺CD8⁺高浸润患者3年生存率仅31%（HR=2.86，P=0.001）。免疫治疗无应答者PBMCs中USP24 mRNA水平是应答者的3.7倍（P<0.01）。

结论与讨论部分指出，该研究首次阐明IL-6/STAT3/USP24/PD-1轴在T细胞耗竭中的核心作用。USP24-i-101通过双重靶向肿瘤细胞PD-L1和T细胞PD-1，克服现有免疫检查点抑制剂的局限性。临床数据证实USP24可作为预测免疫治疗响应的生物标志物，其抑制剂与CTLA4阻断剂的协同效应为联合治疗提供新范式。值得注意的是，研究还发现USP24调控自身稳定性的正反馈循环，这为开发更精准的DUB抑制剂提供理论依据。该成果不仅深化了对TME免疫抑制机制的理解，更为突破实体瘤免疫治疗瓶颈提供了转化医学路径。