揭示 VHL 介导的 pRb 调控失衡促进透明细胞肾细胞癌的机制及潜在治疗靶点

为解决透明细胞肾细胞癌（ccRCC）治疗难题，研究人员开展 VHL 与 pRb 关系及对 ccRCC 影响的研究。结果发现 VHL 可促进 pRb 降解，pRb 在 ccRCC 中起促癌作用，还鉴定出下游靶点 SKIDA1。该研究为 ccRCC 治疗提供新方向。成果发表在《Cell Death and Disease》杂志上。

　　

透明细胞肾细胞癌（ccRCC），这个隐匿的 “健康杀手”，在悄无声息中威胁着人们的生命健康。它的发病率不容小觑，在 40 岁以上人群中，每 10 万人里就有 8.01 人患病。更棘手的是，ccRCC 早期诊断困难，多数患者确诊时已处于晚期，此时肿瘤对化疗和放疗极具抗性，即便采用免疫检查点抑制剂和抗血管生成药物联合治疗，也存在全身毒性和耐药性问题，治疗效果不尽人意。因此，探寻 ccRCC 新的发病机制和治疗靶点迫在眉睫。

来自加拿大渥太华大学等机构的研究人员勇挑重担，开展了一项意义重大的研究。他们致力于探索 VHL（von Hippel-Lindau，一种肿瘤抑制因子）与 pRb（视网膜母细胞瘤蛋白）之间的关系，以及这种关系如何影响 ccRCC 的发生发展。最终，他们取得了一系列关键发现，这些成果发表在《Cell Death and Disease》杂志上。

研究人员在探索过程中，运用了多种关键技术方法。通过 CRISPR/Cas9 技术构建基因敲除细胞系，以此研究基因功能；利用 RNA 测序（RNA-seq）技术分析基因表达变化；借助免疫沉淀、免疫印迹等实验技术，探究蛋白质之间的相互作用和表达水平。此外，他们还使用了患者样本和小鼠肿瘤异种移植模型，从临床和动物实验层面深入研究疾病机制。

下面来看看具体的研究结果。

• pRb 与 VHL 的相互作用：研究人员运用邻近标记技术（BioID），发现 pRb 是 VHL 的新型底物。在蛋白酶体抑制剂 MG132 处理细胞后，pRb 与 VHL 的结合显著增强，且这种结合具有蛋白酶体敏感性。通过免疫沉淀实验证实，VHL 和 pRb 在细胞内存在相互作用，这表明 pRb 可能像 HIFα 一样，受到泛素 - 蛋白酶体途径的调控。

• VHL 对 pRb 稳定性的调控：在 VHL 缺陷的 ccRCC 细胞系（786-O 和 RCC4）中重新表达 VHL，发现 pRb 蛋白水平下降，且这种调节发生在转录后水平。进一步研究发现，VHL 能够促进 pRb 的泛素化，进而使其通过蛋白酶体降解。在功能正常的 VHL 表达细胞系（HEK293A 和 U2OS）中，敲低 VHL 会导致 pRb 蛋白表达增加，这一系列实验结果充分表明 VHL 在调控 pRb 稳定性方面发挥着重要作用。

• VHL-pRb 和 VHL-HIF 通路的转录调控差异：研究发现，VHL 与 pRb 的相互作用受氧气浓度影响，缺氧会抑制二者结合，说明 VHL 介导的 pRb 调控参与细胞对缺氧的适应过程。通过对 pRb 和 HIF 调控基因的分析，发现它们转录调控的基因集虽有部分重叠，但大部分不同。在不同 HIF2α 表达水平的细胞中，pRb 转录调控的基因也有所差异。研究人员还通过筛选确定了 SKIDA1 等可能受 VHL-pRb 通路调控的下游基因，其中 SKIDA1 的表达与 ccRCC 患者的生存呈正相关，具有重要的预后意义。

• pRb 对 ccRCC 细胞凋亡的影响：临床蛋白质组肿瘤分析联盟（CPTAC）的数据显示，ccRCC 原发性肿瘤中 pRb 蛋白丰度高于正常组织，且高 pRb 水平与患者无进展生存期缩短相关。在 VHL 缺陷的 ccRCC 细胞系中，敲低 pRb 会导致细胞活力下降，细胞出现死亡形态变化，TUNEL 染色证实细胞凋亡增加。而在 VHL 重新表达的细胞中，敲低 pRb 对细胞活力影响较小，这表明 pRb 在 ccRCC 细胞中的抗凋亡功能可能依赖于 VHL 或 HIF 的表达。此外，研究发现 SKIDA1 参与了 pRb 调控的细胞死亡过程，敲除 SKIDA1 可挽救 pRb 缺失导致的细胞活力下降，过表达 SKIDA1 则会诱导细胞死亡。

• pRb 对 ccRCC 肿瘤发生的影响：在体外实验中，敲除 RB1 基因显著抑制了 ccRCC 细胞（786-O）的锚定非依赖性生长和克隆形成能力；在体内实验中，将 786-O 对照细胞和 RB1 敲除细胞分别皮下注射到免疫缺陷小鼠体内，结果显示敲除 RB1 的细胞形成的肿瘤明显小于对照组。同时，研究发现 SKIDA1 在抑制 ccRCC 肿瘤发生中发挥重要作用，上调 SKIDA1 会降低 ccRCC 细胞的克隆形成能力和锚定非依赖性生长能力，敲除 SKIDA1 则能部分挽救 RB1 敲除细胞的肿瘤形成能力。

综合研究结论和讨论部分，该研究意义非凡。研究人员首次发现 pRb 是 VHL 的新型底物，VHL 通过泛素 - 蛋白酶体途径调控 pRb 的稳定性。pRb 在 ccRCC 中具有促癌作用，其高表达与肿瘤的发生发展密切相关。此外，研究还鉴定出 SKIDA1 是 VHL-pRb 通路的重要下游靶点，它在抑制 ccRCC 肿瘤发生中发挥关键作用。这些发现为 ccRCC 的治疗提供了全新的潜在靶点，如针对 pRb 或 SKIDA1 开发靶向药物，联合现有治疗手段，有望提高 ccRCC 的治疗效果，为众多患者带来新的希望。同时，也为深入理解 ccRCC 的发病机制提供了新的视角，推动了相关领域的进一步研究。