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为解决结直肠癌（CRC）化疗耐药问题，研究人员探究 WBP1 影响，发现其可调节线粒体功能和铁死亡，或为新疗法提供方向。
# 探秘结直肠癌化疗耐药新靶点：WBP1 的神奇 “力量”
在癌症的世界里，结直肠癌（Colorectal Cancer，CRC）是一位 “狠角色”。它不仅在全球常见癌症中排名第三，更是癌症相关死亡的 “二号杀手”。随着医疗技术的进步，针对 CRC 的治疗方法越来越多，但化疗耐药问题却如同一堵高墙，横亘在患者与康复之间。化疗耐药使得治疗效果大打折扣，患者预后不佳，因此，寻找新的治疗靶点和策略迫在眉睫。
为了攻克这一难题，上海中医药大学附属龙华医院等机构的研究人员开展了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦于 WW 结构域结合蛋白 1（WW domain-binding protein 1，WBP1），试图揭开它与 CRC 化疗耐药之间的神秘联系。这项研究成果发表在《Molecular Medicine》杂志上，为 CRC 的治疗带来了新的希望。
研究人员在本次研究中用到了多个关键技术方法。细胞实验方面，运用 CRISPR-Cas9 技术构建 WBP1 基因敲除细胞系，还进行了慢病毒转导实现 WBP1 过表达，以此来探究 WBP1 对细胞功能的影响；通过免疫荧光染色确定 WBP1 在细胞内的定位。分子生物学技术上，利用 RNA 测序和实时荧光定量 PCR（qPCR）检测基因表达水平，采用蛋白质免疫印迹（Western blot）分析蛋白表达。代谢功能检测时，借助 Seahorse XFe96 分析仪测量细胞的氧消耗率（OCR），以此评估线粒体呼吸功能。此外，研究人员还从 The Cancer Genome Atlas（TCGA）数据库获取数据，分析 WBP1 表达与临床结果的相关性。
下面让我们来看看具体的研究结果：
- WBP1 定位与功能：通过免疫荧光染色发现，WBP1 主要定位于 CRC 细胞的线粒体中。研究人员利用 CRISPR-Cas9 技术构建 WBP1 基因敲除（KO）细胞系后，发现 WBP1 KO 细胞的增殖能力显著受损。同时，线粒体呼吸功能也受到影响，其基础、ATP 相关和最大 OCR 均明显降低，线粒体膜电位下降，细胞内活性氧（ROS）水平升高。这表明 WBP1 对维持 CRC 细胞的线粒体呼吸和细胞增殖至关重要。
- WBP1 与铁死亡：由于线粒体在调节铁死亡（ferroptosis，一种铁依赖性的细胞死亡方式）中起着关键作用，研究人员推测 WBP1 缺失可能诱导 CRC 细胞发生铁死亡。实验结果显示，WBP1 KO 细胞的脂质过氧化（LPO）和铁水平显著增加，同时关键的铁死亡抑制蛋白 GPX4 和 FTH1 的表达降低。而使用铁死亡特异性抑制剂 ferrostatin-1（Fer-1）处理 WBP1 KO 细胞后，细胞增殖能力得到恢复，LPO 和铁水平也恢复正常。这一系列实验表明，WBP1 缺失确实能够诱导 CRC 细胞发生铁死亡。
- WBP1 与临床预后：研究人员分析 TCGA 数据发现，CRC 组织中 WBP1 的表达明显高于正常组织。进一步的生存分析表明，高表达 WBP1 的 CRC 患者总体生存率较低。同时，高 WBP1 表达的患者铁死亡评分明显低于低表达患者。此外，WBP1 表达与铁死亡抑制因子呈正相关，与铁死亡驱动因子呈负相关。这说明高表达 WBP1 与 CRC 患者预后不良以及铁死亡减少密切相关。
- 线粒体功能的影响：为了探究线粒体呼吸功能缺陷是否是 WBP1 敲除细胞表型的原因，研究人员将野生型细胞的线粒体提取并转移到 WBP1 KO 细胞中。结果发现，外源性线粒体的引入显著提高了 WBP1 KO 细胞的线粒体呼吸功能，恢复了细胞增殖能力，并抑制了铁死亡。相反，使用线粒体功能抑制剂鱼藤酮（rotenone）处理 CRC 细胞，会模拟 WBP1 敲除的表型，且 WBP1 过表达无法挽救鱼藤酮诱导的细胞增殖抑制和铁死亡相关指标的变化。这表明线粒体功能在 WBP1 的下游发挥作用，WBP1 通过调节线粒体功能来影响 CRC 细胞的生物学行为。
- WBP1 与化疗耐药：研究人员建立了对 5 - 氟尿嘧啶（5-FU）和奥沙利铂（oxaliplatin）耐药的 CRC 细胞系，发现 WBP1 敲除能够显著提高这些耐药细胞对化疗药物的敏感性。同时，WBP1 敲除降低了耐药细胞的线粒体呼吸功能，增加了 LPO 和铁水平，表明诱导了铁死亡。同样，鱼藤酮处理也能使耐药细胞对化疗药物敏感。这说明靶向 WBP1 及其介导的线粒体呼吸可以通过诱导铁死亡来逆转 CRC 细胞的化疗耐药性。
- WBP1 与化疗相关基因：通过对 TCGA 数据的分析，研究人员发现 WBP1 表达与一些促进化疗耐药的基因（如 VEGFA、XRCC1 和 AKT1）呈正相关，与抑制化疗耐药的基因 MSH2 呈负相关。这表明 WBP1 可能与 CRC 的化疗耐药通路存在功能联系。进一步的生存分析显示，高表达 WBP1 的 CRC 患者在接受 5-FU 或奥沙利铂化疗时，总体生存率更低，而在未接受化疗的患者中，WBP1 表达对生存率无显著影响。这进一步证实了 WBP1 在 CRC 化疗耐药中的重要作用。
综合上述研究，研究人员得出结论：WBP1 在 CRC 细胞中对线粒体呼吸、细胞生长和铁死亡起着关键的调控作用。靶向 WBP1 或其介导的线粒体功能，可以通过诱导铁死亡使化疗耐药的 CRC 细胞对 5-FU 和奥沙利铂敏感。临床数据也表明，高表达 WBP1 与接受化疗的 CRC 患者预后不良相关。这项研究为 CRC 化疗耐药的治疗提供了新的潜在策略，有望为 CRC 患者带来更好的治疗效果。然而，目前的研究主要是在细胞系中进行的，未来还需要在动物模型和临床样本中进一步验证 WBP1 的作用，深入探究其调节线粒体功能和铁死亡的分子机制，开发特异性的 WBP1 抑制剂，并评估其与化疗药物联合治疗的效果，从而推动 WBP1 成为临床治疗 CRC 化疗耐药的有效靶点。
