OFD1抑制通过诱导BRCAness表型增强胰腺癌对PARP抑制剂的敏感性

【字体: 时间:2025年08月06日 来源:Nature Communications 15.7

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  本研究针对胰腺导管腺癌(PDAC)对PARP抑制剂(PARPi)治疗响应率低的临床难题,揭示了OFD1通过调控E2F4/DREAM复合物抑制BRCA1转录的新机制。研究人员通过多组学分析和多种体内外模型证实,靶向OFD1可诱导BRCAness表型,使BRCA1/2野生型PDAC获得PARPi敏感性。该发现为拓展PARPi临床应用提供了新靶点和治疗策略,具有重要转化价值。

  

胰腺癌作为"癌中之王",其五年生存率长期徘徊在10%以下。尽管PARP抑制剂(PARPi)为携带BRCA1/2突变的肿瘤患者带来了希望,但在胰腺导管腺癌(PDAC)中,仅有5-7%的患者能从这类靶向治疗中获益。如何将PARPi的适应症扩展到更广泛的PDAC患者群体,成为临床上面临的重大挑战。"BRCAness"概念的提出为这一难题提供了思路——即通过诱导同源重组修复(HRR)缺陷表型,使BRCA1/2野生型肿瘤获得对PARPi的敏感性。然而,目前尚缺乏安全有效的策略来实现这一目标。

上海交通大学医学院附属瑞金医院的研究人员通过系统研究,发现口腔-面部-指趾综合征1蛋白(OFD1)在PDAC中异常高表达且与不良预后相关。该研究创新性地揭示了OFD1通过调控BRCA1转录影响HRR功能的新机制,相关成果发表在《Nature Communications》上。研究人员采用RNA测序、染色质免疫沉淀(ChIP)、同源重组报告系统等关键技术,结合基因工程小鼠模型(KPC)和患者来源异种移植(PDX)模型,系统评估了OFD1抑制的治疗潜力。

【OFD1过表达与PDAC不良预后相关】

通过对多个公共数据库和90例PDAC患者样本的分析,发现OFD1在肿瘤组织中显著高表达,且与患者生存期缩短显著相关。在KPC(LSL-KrasG12D/+; Trp53R172H/+; Pdx1-cre)小鼠模型中,Ofd1敲除显著延长了荷瘤小鼠的生存期。

【OFD1抑制诱导PARPi敏感性】

药物筛选发现PARPi与OFD1抑制具有显著协同效应。在多种PDAC细胞系中,OFD1敲除使奥拉帕尼(olaparib)的IC50值降低5-10倍。动物实验显示,OFD1敲除联合奥拉帕尼治疗可使肿瘤体积缩小80%以上,并显著抑制转移。

【OFD1调控BRCA1表达的分子机制】

RNA测序分析显示OFD1敲除显著下调HRR相关通路基因,特别是BRCA1。机制研究发现,OFD1通过其32-41氨基酸区域与转录因子E2F4相互作用,阻止E2F4入核形成DREAM转录抑制复合物。当OFD1被抑制时,E2F4入核增加,与RBL2、RBBP4等蛋白形成DREAM复合物,结合BRCA1启动子区域抑制其转录。

【治疗策略的普适性验证】

在自发性和移植性PDAC模型、PDX模型以及三阴性乳腺癌、卵巢癌等多种BRCA相关癌症模型中,OFD1抑制均能显著增强PARPi疗效。特别值得注意的是,在免疫健全的KPCO(Ofd1敲除的KPC)小鼠中,联合治疗使中位生存期从122天延长至220天。

这项研究的重要意义在于:首次阐明了OFD1-E2F4-DREAM-BRCA1轴在调控HRR中的核心作用,为理解BRCA1转录调控提供了新视角;开发了通过靶向OFD1诱导BRCAness的创新策略,克服了现有CDK抑制剂毒性大的局限性;证实了该策略在多种BRCA相关癌症中的普适性,为拓展PARPi临床应用开辟了新途径。研究还设计了一种特异性干扰OFD1-E2F4相互作用的多肽,为开发小分子抑制剂奠定了基础。这些发现对改善PDAC等难治性肿瘤的治疗具有重要临床意义。

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