研究背景
01
肝內(nèi)膽管癌(ICC)是具侵襲性和轉(zhuǎn)移性的腫瘤之一,占肝臟惡性腫瘤的10-15%,嚴重威脅著人類的健康。SEER數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)顯示,1973 - 2012年,美國的ICC發(fā)病率呈上升趨勢。研究人員推測,在未來20 - 30年,全球范圍內(nèi)ICC的發(fā)病率可能增加10倍之多。在ICC的早期階段,患者沒有明顯的臨床癥狀,因此大多數(shù)患者在診斷時已經(jīng)處于晚期,只有1/3的患者有機會進行手術(shù)治療。手術(shù)是治療ICC的有效方法,但5年生存率僅為20-40%。然而,由于ICC具有較高的侵襲性和轉(zhuǎn)移潛力,手術(shù)后5年復(fù)發(fā)率為50-70%。吉西他濱聯(lián)合鉑是治療ICC的一線化療方案,但有效率不高。大多數(shù)患者仍然缺乏二線治療選擇。因此,探索新的治療靶點和新藥是治療ICC的必要條件。
侖伐替尼是一種酪氨酸激酶抑制劑,可抑制多種信號通路,如PDGFR1-3和FGFR1-4,還可抑制腫瘤細胞增殖。REFLECT表明,侖伐替尼治療晚期肝細胞癌不劣于索拉非尼。FDA和EMA均批準(zhǔn)該藥用于治療不可切除的肝細胞癌。目前僅有少數(shù)研究報道侖伐替尼在ICC中的作用。例如,有研究報道PD-1抑制劑聯(lián)合侖伐替尼治療ICC骨轉(zhuǎn)移有效。研究人員還利用ICC患者來源的異種移植(PDX)模型來揭示侖伐替尼的作用。然而,其在ICC中的作用和機制尚不清楚。
AZGP1是一種41 kDa的可溶性分泌性糖蛋白,主要表達于乳腺、肝臟和胃腸道器官的上皮細胞中,參與受精、免疫調(diào)節(jié)和脂質(zhì)動員。研究表明AZGP1可以作為幾種癌癥類型的預(yù)后標(biāo)記物。據(jù)報道,AZGP1抑制腫瘤上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT),抑制生長并激活細胞凋亡,但AZGP1在ICC中的作用尚不清楚。
研究過程及發(fā)現(xiàn)
02
本研究通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和生物信息學(xué)方法發(fā)現(xiàn)AZGP1是侖伐替尼治療ICC的潛在關(guān)鍵靶點。AZGP1在ICC中表達下調(diào),其低表達提示預(yù)后不良。侖伐替尼對ICC EMT的影響是通過AZGP1/TGF-β1/Smad3通路介導(dǎo)的。侖伐替尼可能通過增加AZGP1啟動子區(qū)H3K27Ac水平來激活AZGP1。
在本研究中,研究人員首先使用PharmMapper Server反向篩選方法篩選侖伐替尼的潛在靶點。通過生物信息學(xué)方法,研究人員發(fā)現(xiàn)AZGP1是侖伐替尼在ICC中相關(guān)的關(guān)鍵靶點。
其次,研究人員探索了AZGP1在ICC組織中的表達,進一步研究其臨床意義。研究人員已經(jīng)確定AZGP1是幾種類型癌癥的腫瘤抑制因子,包括肝細胞癌、胰腺癌和胃癌。然而,AZGP1在ICC中的表達尚未見報道。當(dāng)研究人員分析74例ICC患者的組織樣本時,發(fā)現(xiàn)72.97%的腫瘤組織AZGP1表達降低或缺失,這與TCGA和GEO數(shù)據(jù)庫的結(jié)果一致。根據(jù)生存分析,AZGP1低表達的ICC患者的預(yù)期壽命較短,TCGA和GEO數(shù)據(jù)分析也發(fā)現(xiàn)了這一點。AZGP1是幾種惡性腫瘤的預(yù)后因素。AZGP1表達的缺失或減弱已被證明與前列腺癌患者的RFS降低和轉(zhuǎn)移性生存有關(guān)。在本研究中,根據(jù)Cox回歸分析,AZGP1是ICC患者生存的獨立預(yù)測因子。這些結(jié)果支持AZGP1作為ICC新的預(yù)后生物標(biāo)志物的潛力。
在本研究中,研究人員檢測了侖伐替尼對ICC細胞的影響,發(fā)現(xiàn)侖伐替尼以濃度依賴的方式抑制ICC細胞的生長。研究人員還在ICC-PDX模型中測試了侖伐替尼的治療效果。將人原代腫瘤細胞直接植入免疫缺陷小鼠體內(nèi),建立PDX模型,其形態(tài)學(xué)、組織學(xué)和免疫反應(yīng)性與原發(fā)患者腫瘤相似,是抗腫瘤藥物試驗的良好模型?;?/span>PDX模型,研究人員評估侖伐替尼治療ICC的有效性,結(jié)果與既往研究結(jié)果一致。侖伐替尼可抑制ICC的增殖、遷移、侵襲和EMT。
研究人員推測侖伐替尼對ICC-EMT的作用被AZGP1表達和TGF-β1/Smad3信號通路的增加所抑制。然后,研究人員對這一假設(shè)進行了檢驗,發(fā)現(xiàn)侖伐替尼通過增加AZGP1的表達,在ICC細胞中增加AZGP1的表達,并抑制TGF-β1的表達、Smad3磷酸化和emt依賴的AZGP1的表達。
研究人員還研究了侖伐替尼增加ICC細胞中AZGP1表達的分子機制。DNA甲基化和組蛋白修飾對染色體穩(wěn)定性和基因轉(zhuǎn)錄有著深遠的影響。有研究發(fā)現(xiàn)胰腺導(dǎo)管腺癌中AZGP1表達缺失是由組蛋白去乙?;鸬摹?jù)報道,組蛋白去乙?;部烧{(diào)控AZGP1在肝細胞癌中的表達。侖伐替尼通過激活AZGP1基因啟動子區(qū)H3K27Ac增加AZGP1的表達,從而抑制ICC細胞的遷移、侵襲和EMT。
研究意義
03
綜上所述,本研究揭示了AZGP1是侖伐替尼在ICC中的關(guān)鍵靶點,其在ICC癌組織中的低表達與患者的不良預(yù)后相關(guān)。侖伐替尼通過上調(diào)AZGP1的表達逆轉(zhuǎn)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,這可能是一種有前景的ICC治療方法。