FLNA介导的异常二硫键堆积(disulfidptosis)调控结直肠癌免疫微环境及转移机制研究

【字体: 时间:2025年07月29日 来源:Cellular & Molecular Biology Letters 9.2

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  本研究针对结直肠癌(CRC)免疫治疗响应率低的临床难题,聚焦新型细胞死亡方式——二硫键应激性死亡(disulfidptosis)的调控机制。上海中医药大学附属曙光医院团队通过生物信息学分析和实验验证,首次揭示细胞骨架蛋白FLNA通过葡萄糖依赖性途径促进上皮-间质转化(EMT)并抑制CD8+ T细胞浸润,联合GLUT1抑制剂与PD-1阻断可显著增强抗肿瘤免疫。该成果为CRC免疫治疗耐药提供了新靶点,发表于《Cellular & Molecular Biology Letters》。

  

在肿瘤治疗领域,结直肠癌(CRC)的免疫治疗响应率长期徘徊于20%以下,这种"冷肿瘤"特性与免疫微环境的抑制状态密切相关。近年来,一种由异常二硫键堆积触发的新型细胞死亡方式——二硫键应激性死亡(disulfidptosis)崭露头角,但其在CRC中的作用机制仍是未解之谜。更令人困惑的是,为何某些CRC患者对免疫检查点抑制剂(ICI)治疗毫无反应?这些临床困境呼唤着基础研究的突破。

上海中医药大学附属曙光医院李琼团队联合瑞金医院等机构,在《Cellular & Molecular Biology Letters》发表的重要研究中,首次揭示了细胞骨架蛋白Filamin A(FLNA)作为disulfidptosis关键调控因子,通过双重机制促进CRC进展:既驱动肿瘤细胞上皮-间质转化(EMT)程序,又重塑免疫抑制性微环境。这项研究不仅为理解CRC免疫逃逸提供了新视角,更开创性地提出了代谢干预联合免疫治疗的协同策略。

研究人员运用多组学整合分析方法:首先基于TCGA数据库的转录组数据,通过无监督聚类识别出两个具有显著预后差异的disulfidptosis亚型;继而采用LASSO回归构建预后模型(DRS),并利用CIBERSORT等算法解析免疫浸润特征;实验验证阶段,通过shRNA敲低、小分子抑制剂PTI-125处理等手段,结合小鼠移植瘤模型和免疫组化分析,系统阐明FLNA的生物学功能;最后采用GLUT1抑制剂BAY-876与抗PD-1抗体的联合治疗策略,评估其对肿瘤微环境的重编程效果。

Disulfidptosis相关亚型的免疫特征
通过TCGA数据集分析发现,高DRS组患者预后显著较差(HR=0.63,P=0.018),且呈现独特的免疫抑制特征:CD8+ T细胞浸润减少而髓系抑制细胞(MDSC)增多,同时伴随PD-L1、CTLA4等免疫检查点分子上调。GSVA分析显示该亚型中KRAS、NOTCH等促癌通路异常激活,为临床分层提供了分子依据。

FLNA的双重调控机制
实验证实FLNA表达随CRC临床分期递增而升高(P<0.01)。在体外,FLNA敲除使HCT116细胞迁移能力下降62%(P<0.001),E-cadherin表达上调而N-cadherin下调;在动物实验中,FLNA抑制剂PTI-125使肿瘤体积缩小45%(P<0.01),且显著抑制EMT标志物MMP9的表达。RNA测序揭示FLNA缺失可激活T细胞受体信号通路(P<0.001),这与免疫组化结果中CD3+、CD8+ T细胞浸润增加3.2倍的现象相互印证。

代谢-免疫协同治疗策略
研究突破性地发现FLNA的促癌作用依赖葡萄糖代谢——在高糖条件下,FLNA敲除或GLUT1抑制均可逆转EMT进程。基于此,团队设计联合治疗方案:BAY-876与抗PD-1联用使小鼠肿瘤重量减少58%(P<0.001),CD8+ T细胞浸润增加4.5倍,显著优于单药组,证实靶向disulfidptosis可打破免疫治疗耐药困局。

这项研究首次系统阐释了disulfidptosis在CRC中的调控网络,确立FLNA作为连接代谢异常、EMT和免疫逃逸的核心枢纽。其临床意义在于:①DRS模型可为免疫治疗获益人群筛选提供新工具;②FLNA表达水平有望成为预后标志物;③GLUT1抑制剂与ICI的联合方案具有转化潜力。该成果不仅丰富了细胞死亡理论,更为攻克CRC免疫治疗耐药这一世界性难题提供了原创性解决方案,标志着肿瘤代谢-免疫交互研究领域的重要进展。

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