主要观点总结
本文介绍了中山大学罗曼莉及宋尔卫团队在Cell Insight、Cell Stem Cell、Journal of Clinical Oncology、Cell Reports Medicine以及Advanced Science等期刊上发表的关于ATR/Chk1通路、CSCs模仿、SHR-A1811抗体药物、RNA治疗以及POU4F1基因的研究论文。文章重点介绍了ACIL(也称为LRRC75A-AS1或SNHG29)在DNA损伤时对ATR-Chk1通路的调控作用,以及其在乳腺癌化疗耐药和预后中的影响。同时,文章还概述了DDR(DNA损伤反应)通路在癌症治疗中的重要性,以及一些lncRNAs(长链非编码RNA)在调控该通路中的作用。
关键观点总结
关键观点1: 研究论文概述
介绍了中山大学罗曼莉及宋尔卫团队在多个领域的研究进展,包括ATR/Chk1通路、CSCs模仿、抗体药物SHR-A1811、RNA治疗以及POU4F1基因等
关键观点2: ACIL的作用机制
ACIL作为ATR-Chk1信号的RNA接头,在DNA损伤诱导的癌细胞复制应激反应中发挥重要作用。高ACIL水平与DNA损伤剂的化疗耐药和乳腺癌患者预后不良有关。
关键观点3: DDR通路的重要性
DDR通路在癌症治疗中具有重要意义,为癌症治疗提供了有希望的靶点。新出现的证据表明,DDR通路的过度激活是癌症化疗耐药的主要机制之一。
关键观点4: lncRNAs在DDR调控中的作用
长链非编码RNA(lncRNAs)参与了DDR的调控,如Discn、LINP1和NEAT1等。ACIL是其中的一个例子,其高水平与乳腺癌患者预后不良相关。
正文
ATR-Chk1通路在细胞对DNA损伤和复制应激的反应中是必不可少的,而长链非编码RNA (lncRNAs)在调节该通路中的作用在很大程度上仍然未知。
2024年7月14日,中山大学罗曼莉及宋尔卫共同通讯在
Cell Insight
在线发表题为“
ATR/Chk1 interacting lncRNA modulates DNA damage response to induce breast cancer chemoresistance
”的研究论文,该研究发现了一个ATR和Chk1相互作用的lncRNA (ACIL,也称为LRRC75A-AS1或SNHG29),它在DNA损伤时促进ATR对Chk1的磷酸化。
高ACIL水平与DNA损伤剂的化疗耐药和乳腺癌患者预后不良有关。
在体外和体内实验中,ACIL敲低使乳腺癌细胞对DNA损伤药物敏感。ACIL通过诱导细胞周期阻滞、稳定复制叉和抑制非预定的起始点激发来保护癌细胞免受DNA损伤,从而防止复制灾难并促进DNA损伤修复。
这些发现证明了lncRNA依赖于激活ATR-Chk1通路的机制,并强调了利用ACIL作为化疗敏感性的预测性生物标志物,以及靶向ACIL逆转乳腺癌化疗耐药的潜力。
另外,
2024年6月25日,中山大学宋尔卫团队在
Cell Stem Cell
在线发表题为“
Cancer stem cell mimicry for immune evasion and therapeutic resistance
”的概述论文,该文章
概述了
CSCs的模仿在逃避免疫检测方面的独创性,从而导致免疫治疗耐药性,并强调了CSCs模仿靶向治疗策略用于强大的免疫治疗(
点击阅读
)。
2024年6月20日,中山大学宋尔卫团队在
Journal of Clinical Oncology
在线发表题为“
Safety, Efficacy, and Pharmacokinetics of SHR-A1811, a Human Epidermal Growth Factor Receptor 2-Directed Antibody-Drug Conjugate, in Human Epidermal Growth Factor Receptor 2-Expressing or Mutated Advanced Solid Tumors: A Global Phase I Trial
”的研究论文,这项
全球性、多中心、首次人体I期试验在33个中心进行
。纳入了HER2表达或突变的不可切除、晚期或转移性实体瘤,并且对标准治疗难以治愈或不耐受的患者。SHR-A1811以1.0至8.0 mg/kg的剂量静脉注射,每3周1次。主要终点是剂量限制性毒性、安全性和推荐的II期剂量。
该研究发现
SHR-A1811
在晚期实体瘤中表现出可接受的耐受性、有希望的抗肿瘤活性和良好的药代动力学特征。
针对不同的肿瘤类型,推荐的II期剂量为4.8或6.4 mg/kg(
点击阅读
)。
2024年5月13日,中山大学宋尔卫团队在
Cell Reports Medicine
在线发表题为“
Advancements in clinical RNA therapeutics: Present developments and prospective outlooks
”的综述论文,
该文综述了临床RNA治疗目前的发展和前景展望。
该综述探讨了RNA在疾病中的意义,并按时间顺序概述了RNA疗法的发展。
此外,总结了RNA筛选设计的技术进展,包括各种RNA数据库和设计平台。
然后,还介绍了FDA批准的RNA疗法和目前正在进行各种疾病临床试验的RNA疗法的最新情况,特别强调了RNA药物和RNA疫苗(
点击阅读
)。
2024年3月16日,中山大学聂燕、黄迪、杨林槟及宋尔卫等合作在
Advanced Science
在线发表题为“
Activation of Bivalent Gene POU4F1 Promotes and Maintains Basal-like Breast Cancer
”的研究论文,在生物信息学分析确定的BLBC高活性候选
TFs
中,P
OU4F1在BLBC中唯一上调,并与不良预后相关。
POU4F1通过直接结合CDK2和CCND1启动子调节G1/S转变,是BLBC肿瘤生长和恶性表型所必需的。
更重要的是,POU4F1通过
CDK2
介导的EZH2磷酸化和随后的ESR1启动子中的H3K27me3修饰来抑制ERα表达,从而维持BLBC的身份。
敲除BLBC细胞中的POU4F1重新激活功能性ERα表达,使BLBC对他莫昔芬治疗敏感。
深入的表观遗传学分析表明,POU4F1启动子中二价染色质的亚型特异性重新配置和激活有助于其在BLBC中的独特表达,并由DNA去甲基化酶TET1维持。
总之,这些结果揭示了亚型特异性表观遗传激活的TF在促进和维持BLBC中起关键作用,表明POU4F1是BLBC的潜在治疗靶点(
点击阅读
)。
基因组不稳定性是癌症的一个有利特征和进化标志。
尽管由此产生的基因改变伴随着DNA损伤反应(DDR)途径的功能障碍驱动恶性进展,但它们也为癌症治疗提供了有希望的靶点。蒽环类药物、铂类药物和烷基化剂等化疗药物是癌症治疗中具有代表性的DNA损伤剂。
蒽环类药物可以捕获拓扑异构酶II (TOP2)并导致不可逆的TOP2连接的DNA双链断裂
,而铂类化合物和烷基化剂,如顺铂和环磷酰胺,形成大体积的药物-DNA加合物,诱导DNA碱基损伤和链间或链内交联,所有这些都被报道激活DDR途径。新出现的证据表明,DDR通路的过度激活是癌症化疗耐药的主要机制之一。
肿瘤靶向DNA病变联合DDR抑制已成为一种有效的治疗方法,也是一种改进抗癌治疗的创新方式。
ATR (ataxia-telangiectasia mutated- and Rad3-related)- Chk1(checkpoint kinase 1)信号通路在响应广泛的DNA损伤
,特别是双链DNA (dsDNA)末端切除,单链DNA (ssDNA)断裂和复制应激中起关键作用,导致ssDNA结构的形成。ATR-Chk1通路的激活依赖于ATRIP (ATR相互作用蛋白)对RPA(复制蛋白A) - ssDNA复合物的识别,这种识别可能发生在双链断裂(DSBs)、单链断裂(SSBs)和DNA复制应激的情况下。
在同源重组(HR)修复过程中,MRE11-RAD50-NBS1 /NBN (MRN)复合体及其相互作用蛋白CtIP切除dsDNA末端后产生ssDNA,从而促进ATR向dsb募集。
在未修复的SSB中,APE2将SSB末端切除成ssDNA,允许RPA结合并激活ATR-Chk1通路。
在复制应激过程中,复制叉失速导致未缠绕的ssDNA产生,其中RPA与ssDNA的结合有助于
复制叉
稳定,并通过激活ATR来防止
复制叉
崩溃。此外,ATR-Chk1通路需要一些“中介”蛋白来促进其激活,如TopBP1、ETAA和APE1。
ATR被ATRIP招募到RPA-ssDNA复合体后,由Rad9-Hus1-Rad1(9-1-1)箝位复合体介导的TopBP1激活,该过程需要Rad17-RCF箝位加载器在DDR早期结合DNA。
RPA
结合蛋白ETAA1通过保守的ATR激活结构域激活ATR,以维护基因组的稳定性。
此外,APE1通过与核仁NPM1共定位,直接激活ATR磷酸化Chk1,促进ATR、TopBP1和ETAA1在DDR中的募集。ATR可在DDR早期被招募和激活;信号效应因子Chk1被ATR磷酸化,然后触发细胞周期检查点。
然而,ATR-Chk1信号通路对乳腺癌细胞化疗敏感性的调控机制尚未完全阐明。
新出现的证据表明,长链非编码RNA (lnc
RNA
)参与了DDR的调控。
LncRNA Discn作为基因组稳定性的守护者和微调复制蛋白A (RPA)的可用性。LncRNA LINP1作为Ku80和DNA-PK的分子支架,增强了非同源末端连接(NHEJ)修复活性,增加了癌细胞对阿霉素和辐射的敏感性。
靶向p53依赖的lncRNA NEAT1通过削弱ATR-Chk1信号通路增强MCF-7细胞的复制应激和化疗反应。
此外,lncRNA ANRIL在肺癌中通过结合和稳定ATR蛋白促进肿瘤细胞的放射耐药。然而,对于lncRNAs调控DDR信号通路的机制以及lncRNAs在癌细胞化疗耐药中的作用,目前还缺乏深入的了解。该研究通过对接受化疗患者的临床肿瘤样本进行高通量筛选,鉴定出一种lncRNA ACIL,其高水平与乳腺癌患者预后不良相关。
该研究证明了ACIL作为ATR-Chk1信号的RNA接头,并在介导DNA损伤诱导的癌细胞复制应激反应中发挥重要作用。
https://doi.org/10.1016/j.cellin.2024.100183