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为探究非小细胞肺癌(NSCLC)对安罗替尼耐药的机制,研究人员开展了 RAF1 在其中作用的研究。结果发现 RAF1 通过抑制细胞凋亡促进耐药,其高表达可作为耐药预测指标,这为肺癌治疗及监测提供了新方向。
肺癌,一直是全球癌症死亡的 “头号杀手”,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比高达 85%,多数患者确诊时已处于晚期,预后情况不容乐观。安罗替尼作为一种口服多靶点受体酪氨酸激酶抑制剂,在 2018 年被我国批准用于 NSCLC 的三线治疗,为晚期肺癌患者带来了新希望,能有效延长患者生存期 。然而,耐药问题却如同一堵高墙,严重限制了安罗替尼的治疗效果,使得患者的预后难以得到根本性改善,目前其耐药机制尚未完全明确。
在这样的背景下,南京医科大学连云港临床医学院和徐州医科大学附属连云港医院的研究人员展开了一项极具意义的研究。他们聚焦于 RAF1(一种丝氨酸 / 苏氨酸特异性蛋白激酶)在 NSCLC 对安罗替尼耐药过程中的作用,最终发现 RAF1 在 NSCLC 细胞中高表达会促进对安罗替尼的耐药,且肺癌组织中高表达的 RAF1 可作为安罗替尼耐药的预测指标。这一成果发表在《Journal of Cancer Research and Clinical Oncology》杂志上,为深入理解安罗替尼耐药机制以及优化肺癌治疗策略提供了新的方向。
研究人员为了开展此项研究,运用了多种关键技术方法。首先,从公共数据库(如 The Cancer Genome Atlas (TCGA)数据库)获取肺癌相关的转录组数据,进行生物信息学分析,探究 RAF1 的表达情况及其与耐药、凋亡的关系。同时,收集了 38 例晚期 NSCLC 患者的组织样本进行免疫组化实验,分析 RAF1 表达与安罗替尼耐药的临床相关性。此外,构建了安罗替尼耐药的 PC9(PC9/AR)细胞系,运用细胞计数试剂盒 - 8(CCK - 8)法检测细胞活力、流式细胞术检测细胞凋亡,还通过定量实时荧光定量 PCR(qRT - PCR)和蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测相关基因和蛋白的表达水平。
下面来看具体的研究结果:
- RAF1 与 NSCLC 靶向治疗耐药及凋亡的关系:通过对 TCGA 数据库转录组数据的分析,发现 RAF1 在肺腺癌(LUAD)和肺鳞癌(LUSC)肿瘤组织中的表达明显低于正常组织,这一结果在 GEPIA 数据库中也得到了验证。进一步的基因集富集分析(GSEA)表明,RAF1 表达与 EGFR 酪氨酸激酶抑制剂(TKI)耐药途径呈正相关,与细胞凋亡呈负相关,且与抗凋亡蛋白 B 细胞淋巴瘤 2(Bcl - 2)的表达显著相关,提示 RAF1 可能通过调节 Bcl - 2 表达抑制细胞凋亡,在 NSCLC 耐药中发挥重要作用。
- RAF1 表达与安罗替尼耐药相关性的免疫组化验证:对 38 例患者的免疫组化分析显示,RAF1 表达水平与安罗替尼耐药显著相关。在 31 例 RAF1 阳性患者中,19 例(61.3%)表现出对安罗替尼耐药,且高 RAF1 表达组的耐药患者比例更高,差异具有统计学意义,这表明肿瘤细胞中 RAF1 表达增加与安罗替尼耐药相关。
- RAF1 参与 PC9 和 PC9/AR 细胞对安罗替尼的耐药过程:成功构建 PC9/AR 细胞系后发现,与 PC9 细胞相比,PC9/AR 细胞对安罗替尼的耐药性显著增强,其 IC50值明显升高。同时,PC9/AR 细胞中 RAF1 的表达水平更高,且安罗替尼能显著抑制 RAF1 的表达,呈剂量依赖性,这表明 RAF1 在 PC9/AR 细胞对安罗替尼的耐药中起到重要作用。
- RAF1 对 NSCLC 细胞活力和凋亡的调节作用:在 PC9 和 PC9/AR 细胞中分别过表达和敲低 RAF1 后发现,过表达 RAF1 可显著增强细胞活力、减少细胞凋亡,同时降低促凋亡蛋白 Bcl - 2 相关 X 蛋白(Bax)的表达、增加 Bcl - 2 的表达;而敲低 RAF1 则产生相反的效果,这说明 RAF1 能够调节 NSCLC 细胞的活力和凋亡。
- RAF1 过表达通过调节细胞增殖和凋亡抑制安罗替尼耐药:在进行的挽救实验中,对用安罗替尼处理的 PC9 和 PC9/AR 细胞转染 RAF1 质粒,结果显示 RAF1 过表达可逆转安罗替尼诱导的细胞凋亡,恢复细胞活力,并部分逆转安罗替尼对 Bax 和 Bcl - 2 表达的影响,表明 RAF1 过表达可通过调节细胞增殖和凋亡抑制 NSCLC 对安罗替尼的耐药。
研究结论和讨论部分进一步强调了此次研究的重要意义。该研究首次系统地揭示了 RAF1 在 NSCLC 对安罗替尼耐药中的作用机制,即 RAF1 通过抑制细胞凋亡促进耐药,为理解安罗替尼耐药机制提供了新的视角。同时,肺癌组织中高表达的 RAF1 可作为预测安罗替尼耐药的潜在生物标志物,有助于临床医生在治疗前评估患者对安罗替尼的敏感性,从而为患者制定更精准的治疗方案。然而,研究也存在一定的局限性,如样本量较小,缺乏对联合治疗的分层分析,且实验仅在单一肺癌细胞系中进行,未开展体内小鼠模型实验等。未来的研究需要进一步扩大样本量,开展更深入的临床研究和体内实验,以明确 RAF1 在肺癌耐药中的具体作用机制,为肺癌的临床治疗提供更有力的理论依据和实践指导。