Heme Oxygenase 1 通过 STAT6 通路介导 FLT3-ITD 急性髓系白血病对吉列替尼的耐药机制研究

《Cancer Cell International》：Heme oxygenase 1 confers gilteritinib resistance in FLT3-ITD acute myeloid leukemia in a STAT6-dependent manner

为解决 FLT3-ITD 急性髓系白血病（AML）患者对吉列替尼耐药的问题，研究人员开展了关于血红素加氧酶 1（HO1）在其中作用的研究。结果发现 HO1 通过 STAT6 通路介导耐药，这为耐药患者提供了潜在治疗靶点。

　　在血液系统疾病的研究领域中，急性髓系白血病（AML）是成年人中最为常见的急性白血病类型。其中，约 30% 的成年 AML 患者携带 FLT3 受体内部串联重复（FLT3-ITD）突变，这类患者预后较差，生存率较低。吉列替尼（ASP-2215）作为一种酪氨酸激酶抑制剂，可用于治疗 FLT3 突变的 AML，但耐药问题却成为治疗的一大阻碍。为了深入探究吉列替尼耐药背后的机制，寻找潜在的治疗靶点，贵州医科大学附属医院等机构的研究人员开展了一系列研究。相关研究成果发表在《Cancer Cell International》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本方面，收集了贵州医科大学附属医院的原发性 AML 个体标本。技术上，运用 RNA 测序（RNA-seq）评估 HO1 表达调控后 AML 细胞的转录组变化；通过定量实时 PCR（qRT-PCR）检测基因表达水平；利用细胞计数试剂盒 - 8（CCK-8）实验评估细胞活力；借助流式细胞术和蛋白质免疫印迹（western blotting）探究蛋白表达和细胞凋亡情况；还构建了 FLT3-ITD AML 小鼠模型进行体内研究。
研究结果如下：

1. HO1 介导的耐药与白细胞介素 4 信号通路相关：研究人员对比不同白血病细胞系中 HO1 的表达，发现 MV4-11 细胞中 HO1 表达最高。通过 RNA-seq 和基因本体（GO）富集分析，发现 HO1 与白细胞介素 4 介导的信号通路相关，尤其是 STAT6，提示 HO1 可能通过 STAT6 影响耐药。
2. HO1 上调增强 FLT3-ITD AML 细胞系对吉列替尼的耐药性：在 FLT3-ITD 的 AML 细胞系（MOLM-13、MV4-11）中，过表达 HO1 的细胞活力在吉列替尼处理后显著提高，凋亡率降低；而抑制 HO1 则使细胞对吉列替尼更敏感，表明 HO1 上调会增强细胞系对吉列替尼的耐药性。
3. HO1 上调增强 FLT3-ITD 原发性 AML 标本对吉列替尼的耐药性：对原发性 FLT3-ITD AML 标本进行体外处理，发现过表达 HO1 减少了吉列替尼诱导的细胞凋亡，抑制 HO1 则促进凋亡，进一步证实了 HO1 在原发性标本中的耐药作用。
4. HO1 介导的吉列替尼耐药与 STAT6 磷酸化相关：引入 STAT6 抑制剂（AS1517499）后，MOLM-13-LV-HO1 细胞凋亡增加，STAT6 磷酸化水平降低，在细胞系和原发性标本中均表明 HO1 介导的吉列替尼耐药与 STAT6 磷酸化相关。
5. HO1 上调增强体内 FLT3-ITD AML 对吉列替尼的耐药性：构建小鼠模型发现，过表达 HO1 的小鼠肿瘤增殖加快，体积、重量增加，细胞增殖标志物 Ki67 阳性率升高，生存期缩短，说明 HO1 上调增强了体内 FLT3-ITD AML 对吉列替尼的耐药性。
   研究结论和讨论部分指出，HO1 在 FLT3-ITD AML 进展中起癌蛋白作用，可能是未来潜在的治疗生物标志物。本研究首次揭示了 HO1 通过 STAT6 磷酸化介导 FLT3-ITD AML 对吉列替尼耐药的机制，为克服耐药提供了新的靶点和理论依据。但研究也存在局限性，如未使用 32D 或 BaF3 细胞系，未来需要更大样本量研究 HO1 在原发性白血病细胞中的表达及相关信号通路。总体而言，该研究为 FLT3-ITD AML 的治疗开辟了新方向，具有重要的临床意义。