西达本胺联合多柔比星通过清除衰老样细胞协同抑制TP53突变弥漫大B细胞淋巴瘤
《The FASEB Journal》:Chidamide Accelerates the Death of Senescence-Like Diffuse Large B-Cell Lymphoma Cells With TP53 Mutation Induced by Doxorubicin
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时间:2025年10月23日
来源:The FASEB Journal? 4.2
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本文系统研究了组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi)西达本胺(CHI)与化疗药物多柔比星(DOX)在弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)中的协同抗肿瘤效应及机制。研究发现,CHI可降低突变p53(mutp53)蛋白水平,抑制DOX诱导的细胞衰老,并通过诱发不可修复的DNA损伤,促使衰老样DLBCL细胞发生程序性死亡。这种"One-two punch"(先诱导衰老再清除)策略为TP53突变DLBCL的治疗提供了新思路。
1 引言
弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)是一种高度异质性的侵袭性恶性肿瘤,占成人非霍奇金淋巴瘤的30%–40%。尽管标准R-CHOP方案(利妥昔单抗、环磷酰胺、多柔比星、长春新碱、泼尼松)可治愈约三分之二的患者,但仍有三分之一患者出现复发或转移,其中TP53基因突变(包括突变和/或17p缺失)患者预后尤差,约占DLBCL患者的30%–50%。
多柔比星(DOX)作为R-CHOP方案中的关键细胞毒性药物,通过抑制拓扑异构酶II诱导DNA双链断裂发挥抗肿瘤作用。低剂量DOX在降低心脏毒性的同时,更容易诱导肿瘤细胞进入衰老状态,反而增加DLBCL复发风险。细胞衰老曾被认为是抗癌治疗中的有益反应,但越来越多证据表明,治疗诱导的衰老癌细胞可能重新获得增殖能力,导致肿瘤复发。因此,选择性清除治疗诱导的衰老肿瘤细胞——即senolytic疗法——成为减少肿瘤复发的新策略。
西达本胺(CHI)是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi),已获批用于治疗复发或难治性外周T细胞淋巴瘤,但尚未获批用于DLBCL。研究表明,CHI可通过诱导凋亡发挥抗DLBCL作用,且与化疗药物联用可改善患者预后。特别值得注意的是,有病例报道显示CHI联合化疗能降低p53蛋白表达水平,使TP53突变DLBCL复发患者获得持续缓解。由此推测,CHI与具有诱导衰老作用的低剂量DOX联用,可能具有清除衰老细胞、协同抗DLBCL的效果。
2 材料与方法
研究采用三种DLBCL细胞系:RI-1、SU-DHL-8(均携带TP53突变)和OCI-LY3(p53野生型)。通过CCK8法检测细胞活力,流式细胞术分析细胞周期和凋亡,SA-β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色评估细胞衰老,彗星实验检测DNA损伤,Western blotting分析相关蛋白表达。此外,还建立了SU-DHL-细胞系移植的BALB/c裸鼠模型进行体内验证。
3 结果
3.1 CHI对DLBCL细胞的抑制作用
CHI以时间和浓度依赖性方式抑制DLBCL细胞活力,对RI-1、SU-DHL-8和OCI-LY3细胞的48小时IC50值分别为1.75±0.20μM、0.26±0.04μM和0.98±0.12μM。CHI处理48小时后,DLBCL细胞S期比例减少,G1期阻滞,同时显著诱导RI-1和SU-DHL-8细胞凋亡,而OCI-LY3细胞主要表现为坏死。Western blotting结果显示,CHI浓度依赖性地上调caspase-3活化形式,表明其能诱导caspase-3介导的细胞凋亡。
3.2 CHI降低DLBCL细胞中突变p53蛋白水平
基础p53蛋白表达分析显示,p53野生型OCI-LY3细胞中的p53蛋白水平显著低于p53突变型RI-1和SU-DHL-8细胞。CHI处理24小时后,突变p53蛋白在RI-1和SU-DHL-8细胞中显著降低,而在野生型OCI-LY3细胞中略有升高。RT-qPCR检测发现,CHI处理后SU-DHL-8和RI-1细胞中TP53 mRNA水平显著降低,而OCI-LY3细胞中TP53 mRNA水平升高,表明CHI可特异性降低突变p53而非野生型p53蛋白水平。
3.3 CHI与DOX协同降低细胞活力
DOX单药对RI-1、SU-DHL-8和OCI-LY3细胞的48小时IC50值分别为0.23±0.069μM、0.048±0.004μM和0.017±0.001μM。联合指数(CI)分析显示,CHI与DOX联用在p53突变的RI-1和SU-DHL-8细胞中CI值分别为0.32±0.185和0.30±0.06,表现出强协同效应;而在p53野生型OCI-LY3细胞中CI值为1.1±0.13,仅为相加效应。台盼蓝染色显示,联合用药组活细胞密度在所有时间点均低于单药组,且随时间推移持续下降。
3.4 CHI抑制DOX诱导的DLBCL细胞衰老
细胞周期分析显示,CHI诱导G1期阻滞,DOX诱导G2期阻滞。两药联用后,RI-1细胞G2期阻滞增强,SU-DHL-8细胞G1和G2期比例增加,S期比例减少。Western blotting显示,CHI下调Cyclin B蛋白,联合用药同时下调Cyclin B和Cyclin D蛋白,但不影响CDK2水平。
SA-β-gal染色显示,DOX处理48小时后,RI-1和SU-DHL-8细胞呈现明显衰老特征:细胞体积增大,SA-β-gal活性上调,蓝色染色显著。CHI单药未诱导明显衰老,而两药联用后蓝色染色消失,衰老标志蛋白p21、p16和IL-6水平降低,p53蛋白水平也显著下降。通过慢病毒转导敲低RI-1细胞中p53表达证实,p53参与DOX诱导的DLBCL细胞衰老。
3.5 CHI联合DOX促进DLBCL细胞凋亡
Annexin V染色显示,联合用药组凋亡率显著高于单药组。Western blotting表明,单药处理时凋亡标志蛋白水平无显著变化,而联合用药显著增加cleaved caspase-3蛋白水平,导致下游PARP1蛋白切割和细胞凋亡。caspase抑制剂Z-VAD-FMK可逆转CHI+DOX诱导的caspase-3活化。
联合用药下调抗凋亡蛋白Mcl-1、Bcl-2和Bcl-XL水平,上调促凋亡蛋白NOXA、PUMA和Bax水平。DNA损伤标志蛋白γ-H2AX在联合组显著上调。彗星实验显示,单药组无彗星拖尾现象,而联合治疗后出现明显拖尾,表明CHI联合DOX引起显著DNA损伤。
3.6 CHI联合DOX在体内表现协同抗肿瘤作用且毒性低
SU-DHL-8细胞移植的BALB/c裸鼠模型中,联合用药组脾脏体积最小,对淋巴瘤脾脏浸润的抑制效果最显著。流式细胞术检测脾脏中huCD45阳性细胞显示,联合组CD45阳性细胞较对照组显著减少。更重要的是,联合用药组小鼠体重在21天给药期间稳定增加,表明CHI与DOX联合治疗耐受性良好。
4 讨论
本研究证实,CHI与DOX在p53突变DLBCL细胞中表现出强协同抗肿瘤活性,而在p53野生型细胞中仅为相加效应。机制上,CHI通过降低mutp53蛋白水平,抑制DOX诱导的细胞衰老,同时阻碍p53介导的DNA损伤修复功能,导致不可修复的DNA损伤,最终使细胞绕过衰老状态直接进入凋亡程序。
这种"One-two punch"策略——先利用低剂量DOX诱导肿瘤细胞衰老,再使用CHI特异性清除衰老细胞——为TP53突变DLBCL提供了一种有前景的治疗选择。尤其值得注意的是,联合用药在体内表现出良好耐受性,为后续临床转化奠定了基础。然而,体内研究结果显示协同效应较体外更为温和,提示生物体复杂性可能影响治疗效果,未来研究需进一步优化治疗方案。
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