TRIM24：调控硼替佐米耐药套细胞淋巴瘤蛋白酶体 - 自噬串扰的关键靶点

为探究硼替佐米（BTZ）耐药机制，研究人员聚焦 TRIM24，发现其可调节相关串扰，或成克服耐药新靶点。

　　在血液肿瘤的世界里，套细胞淋巴瘤（Mantle cell lymphoma，MCL）犹如一颗棘手的 “顽石”。它是一种具有高遗传不稳定、进展情况多变、治疗方式多样但却难以实现长期良好预后的侵袭性非霍奇金淋巴瘤。硼替佐米（Bortezomib，BTZ）作为一种蛋白酶体抑制剂（Proteasome inhibitor，PI），虽被用于 MCL 及其他血液疾病如多发性骨髓瘤（Multiple myeloma，MM）的临床治疗，但患者在使用过程中极易出现复发，BTZ 耐药成为了阻碍治疗效果提升的巨大障碍。因此，深入探究 BTZ 耐药的分子机制，寻找新的治疗靶点，成为了医学领域亟待解决的重要问题。

为了攻克这一难题，来自法国、西班牙、丹麦、葡萄牙等多个国家的研究人员组成团队展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Cell Death Discovery》杂志上。该研究聚焦于 TRIM24（tripartite motif - containing 24），这是一种在 BTZ 耐药 MCL 细胞泛素组中富集的泛素连接酶，旨在探究其在调节蛋白酶体 - 自噬（autophagy）串扰中的作用机制，以及对 BTZ 耐药 MCL 细胞生存的影响。

研究人员在开展研究时，运用了多种关键技术方法。首先，利用 CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建了 ZBR^{TRIM24 KO}细胞系，以此来研究 TRIM24 基因缺失对细胞的影响。其次，采用了一种经过验证的靶向 TRIM24 的蛋白水解靶向嵌合体（Proteolysis - targeting chimera，PROTAC）——dTRIM24，用于降低 TRIM24 蛋白水平，进而探究其对细胞凋亡、蛋白酶体活性等方面的作用。此外，还运用了蛋白质免疫印迹（Western blotting）技术检测蛋白质水平，通过免疫荧光显微镜观察细胞内蛋白的定位情况，借助流式细胞术分析细胞凋亡和线粒体膜电位变化，使用鸡胚绒毛尿囊膜（Chicken embryo chorioallantoic membrane，CAM）实验评估药物组合在体内的治疗效果。

研究结果如下：

1. TRIM24 稳定性和定位的调节：研究人员发现，BTZ 耐药的 ZBR 细胞和 BTZ 敏感的 Z - 138 细胞中，TRIM24 的稳定性和定位存在差异。在 Z - 138 细胞中，BTZ 和 / 或自噬抑制剂巴弗洛霉素 A1（Bafilomycin A1，BafA1）处理可使 TRIM24 稳定；而在 ZBR 细胞中，当蛋白酶体和自噬过程均受抑制时，TRIM24 水平显著下降。并且，Z - 138 细胞中 TRIM24 主要定位于细胞核，ZBR 细胞中则主要定位于细胞质。这表明 TRIM24 在不同敏感性细胞中可能发挥不同作用。
2. TRIM24 对细胞增殖的作用：通过构建 ZBR^{TRIM24 KO}细胞系，研究发现 TRIM24 是 BTZ 耐药 MCL 细胞增殖所必需的。在 ZBR^{TRIM24 KO}细胞中，随着 BTZ 浓度增加，细胞增殖受到显著抑制，BTZ 的半数抑制浓度（IC₅₀）相较于 ZBR^{TRIM24 WT}细胞明显降低，说明 TRIM24 基因的缺失使 ZBR 细胞对 BTZ 的敏感性增加。
3. TRIM24 对细胞凋亡的调节：使用 dTRIM24 处理 BTZ 敏感和耐药细胞，发现 dTRIM24 可剂量依赖性地降低 TRIM24 水平，同时使 p53 蛋白积累，诱导细胞凋亡。在缺乏功能性 p53 的 JBR 细胞中，dTRIM24 单独处理无法有效诱导细胞凋亡，但与 BTZ 联合使用时，可显著增强凋亡效果，表明 p53 并非 dTRIM24/BTZ 诱导凋亡所必需，但 BTZ 耐药会影响 dTRIM24 诱导的凋亡。
4. dTRIM24 对 BTZ 敏感性的影响：在体外实验中，dTRIM24/BTZ 联合治疗在 ZBR 和 JBR 细胞中表现出协同作用，可显著提高细胞凋亡率，而在 Z - 138 细胞中仅呈现出相加作用。体内实验通过构建免疫活性小鼠异种移植模型进一步证实，dTRIM24/BTZ 联合治疗可有效抑制肿瘤生长，降低 ZBR 细胞的转移潜力。
5. dTRIM24 对蛋白酶体活性的影响：研究发现，dTRIM24 处理可增强蛋白酶体活性，使 20S 和 26S 蛋白酶体复合物的活性增加，但 β5 蛋白水平并未改变。在 JeKo - 1 和 JBR 细胞中也观察到类似现象，且 dTRIM24/BTZ 联合处理可有效抑制蛋白酶体活性，这与细胞凋亡的诱导效果一致。
6. TRIM24 与自噬的关系：研究表明 TRIM24 对基础自噬水平有调节作用，但对蛋白酶体自噬（proteaphagy）影响较小。在 ZBR 和 ZBR^{TRIM24 KO}细胞中，经不同处理后，自噬相关因子和蛋白酶体亚基的积累情况相似，仅泛素化 p53 的水平在两者之间存在差异。
7. TRIM24 对泛素链的调节：通过实验发现，ZBR 细胞中 K63 - Ub 链相对较多，而 dTRIM24 处理后，ZBR 细胞中 K48 - Ub 链显著富集，且 K48 - Ub 链与 p62、β5 和 β2 蛋白酶体亚基的结合增强。这表明 TRIM24 可调节 K48 和 K63 泛素链的丰度和比例，进而影响底物向蛋白酶体或自噬途径的靶向运输。

在讨论部分，研究人员指出，UPS 和 ALS 系统之间存在串扰，而 TRIM24 在其中起着关键的调节作用。在基础条件下，ZBR 细胞中 K63 链相对丰富，可能有利于自噬过程；而 dTRIM24 处理后，K48 链的增加促使更多底物被导向蛋白酶体，从而恢复细胞对 BTZ 的敏感性。此外，虽然 p53 在 dTRIM24/BTZ 诱导的凋亡中起到一定作用，但并非唯一的肿瘤抑制因子。

总的来说，该研究揭示了 TRIM24 在 BTZ 耐药 MCL 细胞中调节蛋白酶体 - 自噬串扰的重要作用机制。TRIM24 有望成为克服 BTZ 耐药的潜在生物标志物和治疗靶点，为开发新的治疗策略提供了理论依据。未来，研究人员将进一步探究 TRIM24 与其他泛素酶的关系，以及不同 BTZ 耐药细胞系和体内患者来源的异种移植模型中的作用，以期为癌症患者带来更有效的治疗方案。