揭秘新型視黃酸藥物，靶向RARγ–TNFAIP3軸，高效抗擊食管癌干細(xì)胞！

食管癌作為全球范圍內(nèi)常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，其干細(xì)胞加速疾病進(jìn)展，因其強(qiáng)大的自我更新和致瘤能力而給臨床治療帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)，其中食管鱗狀細(xì)胞癌（ESCC）是主要的類(lèi)型，占所有食管癌病例的 80% 以上。ESCC 的主要風(fēng)險(xiǎn)因素包括吸煙、飲酒、不良飲食習(xí)慣和感染幽門(mén)螺桿菌等，其癥狀包括吞咽困難、胸痛、體重減輕等，通常在晚期才出現(xiàn)，導(dǎo)致治療效果不佳。目前 ESCC 的治療選擇主要包括手術(shù)、化療和放療，但治療效果有限，且存在復(fù)發(fā)和耐藥性問(wèn)題。近年來(lái)，癌癥干細(xì)胞（CSCs）被認(rèn)為是導(dǎo)致癌癥復(fù)發(fā)和耐藥性的主要原因，而腫瘤重編程細(xì)胞（TRCs）作為 CSCs 中的一種，具有更強(qiáng)的自我更新和腫瘤生成能力，成為治療癌癥的重要靶點(diǎn)。維甲酸（RA）和維甲酸受體（RARs）在細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和凋亡等過(guò)程中發(fā)揮重要作用，RA 類(lèi)似物在多種癌癥治療中展現(xiàn)出潛力。 

該研究開(kāi)發(fā)了一種新型的維甲酸類(lèi)似物 ZSH-2208，發(fā)現(xiàn)其對(duì) ESCC-TRCs 具有的抑制作用，并闡明了其作用機(jī)制與 TNFAIP3 基因的表達(dá)調(diào)控相關(guān)。TNFAIP3 是一種與腫瘤發(fā)生發(fā)展相關(guān)的基因，在細(xì)胞凋亡、炎癥和免疫調(diào)節(jié)等過(guò)程中發(fā)揮重要作用，其表達(dá)水平與多種癌癥患者的預(yù)后相關(guān)，高表達(dá)往往預(yù)示著較差的預(yù)后。

在研究方法上，研究團(tuán)隊(duì)采用了體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式。他們首先通過(guò)藥物篩選確定了ZSH-2208的化學(xué)結(jié)構(gòu)，并比較了其與其他藥物（如WYC-209、多柔比星和維A酸）在抑制腫瘤細(xì)胞增殖方面的效果。

隨后，通過(guò)CCK-8測(cè)定法確定了ZSH-2208對(duì)ESCC細(xì)胞和ESCC-TRCs的半數(shù)抑制濃度（IC50）。此外，還進(jìn)行了克隆球形成實(shí)驗(yàn)、遷移和侵襲實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)以及流式細(xì)胞術(shù)等，以全面評(píng)估ZSH-2208對(duì)ESCC-TRCs生長(zhǎng)、遷移、侵襲、細(xì)胞周期和凋亡的影響。

 一、關(guān)于ZSH-2208的鑒定及其作用機(jī)制： 研究團(tuán)隊(duì)在開(kāi)發(fā)一系列新興維甲酸類(lèi)化合物的基礎(chǔ)上，通過(guò)Schr?dinger分子對(duì)接模擬的手段，反復(fù)調(diào)整結(jié)構(gòu)的性能評(píng)估，對(duì)化合物的藥效、安全性和穩(wěn)定性進(jìn)行優(yōu)化，旨在提高化合物食管鱗狀細(xì)胞癌（ESCC）干細(xì)胞的抗腫瘤效果，同時(shí)小化其副作用，確定了ZSH-2208為具潛力的候選藥物。

 ZSH-2208作為一種選擇性RARγ調(diào)制劑，其化學(xué)結(jié)構(gòu)與已知的RARs泛拮抗劑（如ATRA和無(wú)環(huán)維甲酸ACR）相似。

通過(guò)分子對(duì)接模擬，證實(shí)了ZSH-2208與RARγ蛋白具有強(qiáng)大的結(jié)合親和力，這為其后續(xù)的生物功能奠定了基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn)，ZSH-2208能夠通過(guò)減少RARγ蛋白表達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)抑制RARγ蛋白下游的TNFAIP3表達(dá)。TNFAIP3在人體免疫系統(tǒng)中扮演著重要角色，同時(shí)在癌癥生物學(xué)中也具有雙重作用。在ESCC中，TNFAIP3的高表達(dá)與腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力增強(qiáng)以及凋亡抑制有關(guān)。通過(guò)抑制TNFAIP3表達(dá)，ZSH-2208能夠間接影響ESCC-TRCs的多種細(xì)胞行為，包括抑制增殖、遷移和侵襲，以及促進(jìn)凋亡，這些細(xì)胞行為的改變是ZSH-2208發(fā)揮抗腫瘤作用的重要機(jī)制之一。 

二、ZSH-2208藥物效果評(píng)估： 研究團(tuán)隊(duì)首先通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)（克隆形成實(shí)驗(yàn)和克隆球形成實(shí)驗(yàn)）證實(shí)了ESCC-TRCs 具有典型的 CSCs 特性，包括更強(qiáng)的增殖、遷移和侵襲能力，以及更高的腫瘤生成潛力，而ZSH-2208在低濃度下對(duì)ESCC細(xì)胞和ESCC-TRCs的生長(zhǎng)均有的抑制作用，其 IC50 值遠(yuǎn)低于 ESCC 細(xì)胞系。此外，ZSH-2208 還可以抑制 ESCC-TRCs 的遷移和侵襲能力，并降低干細(xì)胞標(biāo)志物 CD44 的表達(dá)水平。

 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，低劑量的ZSH-2208抑制了裸鼠皮下腫瘤的生長(zhǎng)。高劑量組的腫瘤重量明顯低于陽(yáng)性對(duì)照組，這表明ZSH-2208 可以有效抑制裸鼠皮下移植瘤的生長(zhǎng)，并促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡，且未觀察到明顯的副作用。此外，組織切片和H&E染色未發(fā)現(xiàn)ZSH-2208在皮下腫瘤形成過(guò)程中存在不良影響。所有治療組的裸鼠體重均無(wú)變化，表明ZSH-2208作為治療藥物是安全的。 

緊接著研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)構(gòu)建TNFAIP3敲低和過(guò)表達(dá)的ESCC-TRCs模型，進(jìn)一步驗(yàn)證了RARγ–TNFAIP3軸在ZSH-2208抗腫瘤作用中的重要性。RNA 測(cè)序和染色質(zhì)免疫沉淀測(cè)序結(jié)果顯示，ZSH-2208 可以抑制 RARγ 蛋白與 TNFAIP3 基因啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合，從而下調(diào) TNFAIP3 的表達(dá)水平。TNFAIP3敲低能夠抑制ESCC-TRCs的遷移和侵襲能力，而過(guò)表達(dá)TNFAIP3則能夠部分逆轉(zhuǎn)ZSH-2208對(duì)克隆球形成的抑制作用。也就是說(shuō)，ZSH-2208通過(guò)選擇性結(jié)合RARγ并抑制其下游TNFAIP3的轉(zhuǎn)錄，從而調(diào)制RARγ–TNFAIP3軸，進(jìn)而影響ESCC-TRCs的多種細(xì)胞行為，發(fā)揮強(qiáng)大的抗腫瘤作用。 

三、TNFAIP3 在 ESCC 中的臨床意義： 研究團(tuán)隊(duì)探究了TNFAIP3在ESCC患者隊(duì)列中的臨床意義，收集了60例ESCC患者的腫瘤和鄰近區(qū)域的組織樣本。將這些樣本整合到組織微陣列（TMA）中，使用免疫組織化學(xué)染色評(píng)估TNFAIP3蛋白水平。研究發(fā)現(xiàn)腫瘤組織中TNFAIP3的表達(dá)明顯高于鄰近組織。 Chi-square test結(jié)果顯示，TNFAIP3的表達(dá)在不同年齡組和性別之間沒(méi)有差異。

然而，TNFAIP3的表達(dá)與TNM分期之間存在相關(guān)性。通過(guò)Kaplan-Meier生存分析和Log-Rank檢驗(yàn)，研究ESCC患者TNFAIP3表達(dá)水平與總生存期（OS）的相關(guān)性。

結(jié)果顯示低TNFAIP3蛋白表達(dá)與ESCC預(yù)后改善之間存在相關(guān)性。

采用COX回歸模型評(píng)價(jià)各因素對(duì)ESCC患者生存期的影響。單變量分析結(jié)果表明，TNFAIP3的表達(dá)水平和TNM分期獨(dú)立預(yù)測(cè)ESCC患者的預(yù)后，這進(jìn)一步支持靶向TNFAIP3表達(dá)作為治療這些患者的有希望的策略的潛力。 

四、ZSH-2208 作為 ESCC 治療藥物的展望： TNFAIP3 在 ESCC 腫瘤組織中高表達(dá)，且與患者預(yù)后不良相關(guān)。這提示 TNFAIP3 可以作為 ESCC 的預(yù)后標(biāo)志物，幫助臨床醫(yī)生評(píng)估患者的生存風(fēng)險(xiǎn)。

同時(shí)，TNFAIP3 也可能是 ESCC 治療的潛在靶點(diǎn)，開(kāi)發(fā)靶向 TNFAIP3 的藥物有望提高 ESCC 的治療效果。而ZSH-2208 通過(guò)抑制 RARγ 表達(dá)來(lái)下調(diào) TNFAIP3 的表達(dá)，從而抑制 ESCC-TRCs 的生長(zhǎng)，提示了 RARγ-TNFAIP3 軸在 ESCC 的發(fā)生發(fā)展中起重要作用，靶向該軸可能是治療 ESCC 的新策略。 

本研究表明Retinoic acid (RA) 類(lèi)似物對(duì) ESCC-TRCs 具有的抑制作用，這為 RA 類(lèi)似物在癌癥治療中的應(yīng)用提供了新的證據(jù)。ZSH-2208 是一種新型的維甲酸類(lèi)似物，對(duì) ESCC-TRCs 具有的抑制作用，且毒性較低，為 ESCC 的治療提供了新的選擇，ZSH-2208、TNFAIP3 和 RARγ-TNFAIP3 軸都有望成為 ESCC 治療的新靶點(diǎn)，有望克服傳統(tǒng)化療藥物的局限性，提高治療效果。 

然而作者指出，未來(lái)需要進(jìn)行臨床試驗(yàn)來(lái)評(píng)估 ZSH-2208 的安全性和有效性，并確定其在 ESCC 治療中的佳劑量和給藥方案。