西南大学发现胶质母细胞瘤中调控EGFR表达的新机制
发布时间:2023-09-16 22:47:26
胶质母细胞瘤是中枢神经系统的高发实体肿瘤,患者平均中位生存期仅14个月。尽管放化疗,免疫治疗及其他辅助治疗方式在一定程度上改善了患者的预后,但鉴定与胶质母细胞瘤发生发展相关的生物标志物,并以此为基础推进临床病理诊断和靶向药物设计与开发仍然重要。
表皮影响因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR) 的扩增和突变频繁发生在非小细胞肺癌、胶质母细胞瘤、乳腺癌等肿瘤疾病中。崔红娟教授团队在EGFR及其突变体参与的细胞信号调节网络,及其靶向抑制剂的相关研究和开发工作从未停止。该团队在过去10年对EGFR的泛素化修饰开展了多项研究工作,先后报道了CSN6, Z3CH15, CBX3, HECTD3等通过调节EGFR E3泛素连接酶的表达,维持EGFR稳定性,参与胶质母细胞瘤进展。
近日,中科院医学一区TOP期刊Oncogene在线发表了西南大学医学研究院崔红娟教授团队的最新研究成果AKIP1 accelerates glioblastoma progression through stabilizing EGFR expression。该项研究发现AKIP1通过协同转录因子YY1上调HSP90AA1表达进而维持EGFR的稳定性。该研究探索了胶质母细胞瘤中调控EGFR表达的新机制,同时为AKIP1可能作为GBM临床诊断生物标志物提供了理论依据。
作者通过对胶质瘤患者组织免疫芯片的IHC染色发现,AKIP1与胶质瘤患者的恶性临床病理分级呈成正相关,同时发现下调AKIP1表达会引起胶质母细胞瘤细胞G0/G1期细胞周期阻滞和与其相关的体内外增殖抑制。对相关机制的进一步探索发现AKIP1通过抑制EGFR的泛素化降解,引起其下游因子的磷酸化激活。随后作者通过RNA测序发现,HSP90AA1的表达在AKIP1缺失的胶质母细胞瘤细胞中被显著抑制。挽救实验同步证实了AKIP1通过AKIP1-HSP90a-EGFR信号轴促进胶质母细胞瘤细胞的增殖。通过分子动力学模拟以及缺失结构域的免疫共沉淀实验,作者分别对HSP90α和EGFR参与其二者相互作用的氨基酸区域做了进一步探索。最后,通过综合分析TCGA, GEO, CGGA数据库中胶质瘤患者基因表达相关性数据,ENCODE数据库中CHIP-seq数据,以及AKIP1相互作用蛋白质的IP-LC/MS数据,YY1被鉴定为与AKIP1直接结合 (GST-Pulldown技术) 并显著募集在HSP90AA1启动子区域的转录因子。
综上所述,该工作探索出一条“AKIP1/YY1-HSP90α/EGFR”维持EGFR稳定性的新调节通路,为靶向EGFR异常表达阻止胶质母细胞瘤进展提供了新的靶点和策略。
2021级硕士研究生万思成、刘朝龙,2019级博士研究生李重阳为论文共同第一作者。崔红娟教授为论文最后通讯作者。该研究获得了重庆市自然科学基金及西南大学先导计划项目的支持。