靶向 PHF8：KRAS 或 BRAF 突变型结直肠癌治疗新希望

【字体：大中小】 时间：2025年02月26日 来源：Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 11.4

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　　为解决 KRAS 和 BRAF 突变型结直肠癌治疗难题，西安交通大学第一附属医院研究人员开展 PHF8 相关研究，发现其可作为治疗靶点，为这类癌症治疗提供新策略。

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研究背景

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结直肠癌（Colorectal Cancer，CRC）是一种常见的消化道恶性肿瘤，在全球范围内，其发病率和死亡率都不容小觑，严重威胁着人类健康。在 CRC 的发生发展过程中，基因层面的变化起着关键作用，其中 KRAS 和 BRAF 基因的突变较为常见。大约 40% 的 CRC 患者存在 KRAS 基因突变，约 10% 的患者有 BRAF 基因突变。这些突变就像在癌细胞内安装了 “加速器”，通过激活 MAPK/ERK 通路，促使癌细胞疯狂增殖、存活、分化和转移，同时还让癌细胞学会了 “隐藏”，逃避免疫系统的监视和攻击。更糟糕的是，携带这些突变的患者对放疗、化疗、靶向治疗以及免疫治疗等多种治疗手段反应不佳，预后较差，长期生存率较低。

一直以来，科研人员都在努力寻找攻克 KRAS 和 BRAF 突变型 CRC 的有效方法。虽然针对 KRAS G12C 突变的抑制剂，如 sotorasib（AMG-510）和 adagrasib（MRTX849）已进入临床应用阶段，但在 CRC 患者中的疗效并不理想，客观缓解率低，且容易出现耐药问题。BRAF 抑制剂在 CRC 治疗中也面临着重重困境，由于 CRC 细胞表面的表皮生长因子受体（EGFR）会在 BRAF 抑制状态下重新激活相关信号通路，导致 BRAF 抑制剂效果大打折扣。因此，寻找新的、高效的治疗靶点和策略迫在眉睫。

在这样的背景下，西安交通大学第一附属医院的研究人员勇挑重担，开展了一项关于 PHF8 的研究，旨在为 KRAS 或 BRAF 突变型 CRC 的治疗开辟新道路。最终研究发现，PHF8 有望成为这类癌症的有效治疗靶点，这一成果为 CRC 的治疗带来了新的希望。该研究成果发表在相关领域期刊上，为后续的临床治疗和科研探索提供了重要参考。

研究方法

为了深入探究 PHF8 在 CRC 中的作用，研究人员采用了多种先进的技术方法。首先，利用 CRISPR-Cas9 基因编辑技术，构建了小鼠 MC38 细胞来源的同种异体移植瘤模型，并进行体内筛选，从而确定潜在的免疫抑制基因。其次，通过生物信息学分析，研究人员对公开数据库中的数据进行挖掘，探究 PHF8 表达与免疫指标、患者预后之间的关联。此外，研究人员还进行了大量的体内外实验，包括动物实验和细胞实验。在动物实验中，构建不同的肿瘤模型，观察药物干预后的肿瘤生长、转移情况；在细胞实验中，运用 RNA 提取、定量 RT-PCR（qRT-PCR）、蛋白质免疫印迹（western blotting）、免疫组化（IHC）染色、染色质免疫沉淀（ChIP）-qPCR 等技术，检测相关基因和蛋白的表达水平，深入剖析 PHF8 的作用机制。同时，研究人员还使用了临床样本，对 22 对 CRC 组织和相邻的非癌结肠组织进行研究，为研究结果提供了临床依据。

研究结果

体内鉴定免疫抑制基因：研究人员利用 CRISPR-Cas9 慢病毒基因敲除文库对小鼠 MC38 细胞进行处理，并构建同种异体移植瘤模型。通过对不同处理组小鼠肿瘤的研究发现，PD1 抗体治疗组的肿瘤生长明显慢于对照组。经过一系列筛选和分析，确定了 10 个候选基因，其中组蛋白赖氨酸去甲基化酶 PHF8 在 PD1 抗体治疗组中显著减少。进一步研究发现，PHF8 在 CRC 组织中高表达，且与患者预后不良相关，其高表达可能参与了肿瘤的免疫逃逸过程，表明 PHF8 可能是 CRC 的免疫抑制因子。
PHF8 对免疫相关因子的负向调控：通过对免疫相关因子的研究发现，PHF8 与肿瘤突变负荷（TMB）、微卫星不稳定性（MSI）、M1 巨噬细胞、CD4? T 细胞、CD8? T 细胞和 NK 细胞呈负相关，与 M2 巨噬细胞和中性粒细胞呈正相关。在不同的 CRC 细胞系中进行 PHF8 的过表达或敲低实验，结果表明，PHF8 能负向调控抗原呈递、干扰素反应和趋化因子表达，抑制肿瘤免疫反应。
靶向 PHF8 增强 PD1 抗体疗效：在动物实验中，无论是敲低 PHF8 还是使用 PHF8 抑制剂 daminozide，都能与 PD1 抗体协同作用，显著抑制肿瘤生长，提高肿瘤组织中 CD4?和 CD8? T 细胞的浸润，增加 TNFα、Granzyme B 和 IFN-γ 的水平。而且，这些联合治疗方案对小鼠主要器官无明显毒性，显示出良好的生物安全性，说明靶向 PHF8 可提高 PD1 免疫治疗的疗效。
PHF8 对 PD-L1 转录的调控：研究发现，PHF8 可以通过重塑 PD-L1 启动子区域的组蛋白修饰，增加转录激活标记 H3K4me3 和 H3K27ac 的水平，降低转录抑制标记 H3K9me2 的水平，从而上调 PD-L1 的表达，促进肿瘤细胞的免疫逃逸。在多种 CRC 细胞系和肿瘤组织中都验证了这一结果，表明 PHF8 在调控 PD-L1 表达方面发挥着重要作用。
PHF8 在突变型 CRC 细胞中的致癌作用：通过细胞实验和动物实验发现，PHF8 在 KRAS 或 BRAF 突变的 CRC 细胞中具有致癌作用。在携带突变型 KRAS 或 BRAF 的细胞系中，过表达 PHF8 可促进细胞增殖、克隆形成、迁移和侵袭，抑制细胞凋亡；敲低 PHF8 则产生相反的效果。而在携带野生型 KRAS 和 BRAF 的细胞系中，PHF8 的过表达或敲低对细胞的影响不明显，说明 PHF8 的致癌作用具有突变特异性。
PHF8 对 MAPK/ERK/c-Myc 信号通路的激活：通过对相关信号通路的研究发现，PHF8 可以通过重塑 KRAS、BRAF 和 c-Myc 启动子区域的组蛋白修饰，激活 MAPK/ERK/c-Myc 信号通路。在携带突变型 KRAS 或 BRAF 的 CRC 细胞中，过表达 PHF8 可增加 KRAS、BRAF、c-Myc 以及磷酸化 ERK（p-ERK）的表达水平；敲低 PHF8 或使用 PHF8 抑制剂则会降低这些蛋白的表达水平。同时，该信号通路的激活还与 PD-L1 的表达上调有关，进一步揭示了 PHF8 促进肿瘤发展和免疫逃逸的机制。
c-Myc 对 PHF8 表达的调控：研究证实，在 CRC 中存在 c-Myc/miR-22-3p/PHF8 调控轴。c-Myc 可以通过抑制 miR-22-3p 的表达，在转录后水平上调 PHF8 的表达。敲低 c-Myc 或使用 c-Myc 抑制剂会降低 PHF8 的蛋白水平，而转染 miR-22-3p 抑制剂则能部分逆转这一作用，表明该调控轴在 CRC 的发生发展中起着重要作用。

研究结论与意义

综上所述，本研究成功鉴定出 PHF8 是一种免疫抑制分子，在 KRAS 或 BRAF 突变型 CRC 中发挥着致癌作用。PHF8 通过重塑相关基因启动子区域的组蛋白修饰，激活 MAPK/ERK 通路，上调 PD-L1 的表达，促进肿瘤细胞的恶性表型和免疫逃逸。同时，c-Myc/miR-22-3p 信号轴与 PHF8 形成正反馈回路，进一步推动肿瘤的发展。这些发现为 KRAS 或 BRAF 突变型 CRC 的治疗提供了新的潜在靶点和策略，有望为临床治疗带来新的突破。靶向 PHF8 不仅可以抑制肿瘤细胞的生长和转移，还能增强免疫治疗的效果，提高患者的生存率和生活质量。这一研究成果为 CRC 的精准治疗提供了重要的理论依据，对推动结直肠癌治疗领域的发展具有重要意义。