APE1通过稳定NPM1-ALK融合蛋白寡聚体减弱ALK酪氨酸激酶抑制剂在间变性大细胞淋巴瘤中的敏感性

本文揭示了DNA修复蛋白APE1通过N端K27/31/32/35位点与NPM1-ALK融合蛋白相互作用，稳定其寡聚体结构从而增强ALK信号通路活性，导致间变性大细胞淋巴瘤（ALCL）患者对ALK-TKIs（如克唑替尼、阿来替尼）敏感性降低的分子机制。研究发现高表达APE1的ALK+ ALCL患者初诊时临床分期更晚、肿瘤增殖更快，而破坏APE1-NPM1相互作用可显著增强ALK-TKIs疗效，为精准治疗提供了新靶点。

　　

ABSTRACT

间变性淋巴瘤激酶（ALK）作为RTK胰岛素超家族成员，在染色体t(2;5)(p23;q35)易位后与核磷蛋白1（NPM1）形成致癌融合蛋白，驱动间变性大细胞淋巴瘤（ALCL）发生。尽管ALK酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）已应用于临床，但患者疗效存在显著异质性。本研究发现碱基切除修复核心酶APE1通过与NPM1-ALK相互作用，稳定其寡聚体结构并增强肿瘤促生存信号，导致ALK-TKIs敏感性降低。

1 Introduction

ALK⁺ ALCL占儿童及青年T细胞淋巴瘤的50%-80%，其分子特征为NPM1-ALK融合蛋白通过NPM1寡聚化结构域（1-116aa）引发ALK二聚体持续激活。临床数据显示ALK⁺ ALCL患者存在显著异质性，提示需要更精准的生物标志物。APE1作为多功能蛋白，既参与DNA损伤修复（BER），又通过N端结构域调控蛋白互作。前期研究发现APE1与NPM1在rRNA质量控制中存在相互作用，这为探究其在ALK⁺ ALCL中的作用提供了线索。

2 Material and Methods

研究采用SU-DHL-1和Karpas-299两种ALK⁺ ALCL细胞系，通过慢病毒系统构建APE1过表达（OE）及K27/31/32/35A突变体（APE1^K4pleA）。实验方法包括：

• 免疫共沉淀（CO-IP）：验证APE1与NPM1-ALK相互作用

• 邻近连接技术（PLA）：定位互作发生于细胞核内

• 多色免疫荧光（mIHC）：分析临床样本中APE1与pALK/pSTAT3/pERK共表达

• NCG小鼠异种移植模型：评估APE1^K4pleA对克唑替尼疗效的影响

3 Results

3.1 临床相关性

44例ALCL患者标本分析显示，APE1高表达组具有更晚的Lugano分期（III/IV期占64%）、更高Ki-67指数（p<0.01）及血清LDH水平。mIHC证实APE1^high肿瘤中pALK信号通路活性显著增强。

3.2 分子机制

APE1 OE使NPM1-ALK寡聚体增加2.3倍（WB验证），导致克唑替尼IC₅₀升高至1.8μM（vs NC组0.6μM）。关键发现包括：

• 结构域特异性：仅野生型APE1（非N△33或APE1^K4pleA）能稳定NPM1-ALK寡聚体

• 通路激活：APE1通过维持ALK二聚体促进PI3K/Akt和STAT3磷酸化

3.3 干预效果

APE1^K4pleA突变使：

• 细胞增殖速率降低40%（CCK-8检测）

• 克唑替尼诱导凋亡率提升至58%（vs wt组32%）

• 小鼠移植瘤体积缩小65%（p<0.001）

4 Discussion

本研究首次阐明APE1-NPM1相互作用通过"别构调控"影响ALK寡聚化的新机制：

1. 临床意义：APE1可作为ALK-TKIs疗效预测标志物

2. 治疗策略：靶向APE1-NPM1界面（如K4pleA模拟肽）可能克服耐药

3. 延伸价值：该机制可能适用于其他ALK融合瘤（如EML4-ALK肺癌）

研究局限性在于临床样本量较小，且APE1抑制剂尚未进入临床试验。未来工作将聚焦于开发特异性阻断APE1-NPM1相互作用的小分子化合物。

（注：全文严格依据原文数据，未添加非文献支持内容；专业术语如APE1/REF1、NPM1-ALK等均保留英文缩写及符号格式）