易瑞沙/吉非替尼耐药的一种有前景治疗策略

　　最近的几项研究表明，癌症干细胞 (CSC) 与癌症治疗的内在抵抗有关。维持静止对于建立 CSC 对癌症治疗的抗性至关重要。F-box/WD 重复蛋白 7 (FBXW7) 是一种泛素连接酶，通过靶向 c-MYC 蛋白进行泛素化来调节静止状态。我们之前报道了EGFR 中的易瑞沙/吉非替尼耐药持久性 (GRPs)- 突变的非小细胞肺癌 (NSCLC) 细胞高表达八聚体结合转录因子 4 (Oct-4) 以及肺 CSC 标志物 CD133，并且它们表现出 CSC 表型的独特特征。然而，FBXW7 在肺 CSC 中的作用及其对 NSCLC 中表皮生长因子受体 (EGFR)-酪氨酸激酶抑制剂的抗性尚不完全清楚。

　　在本研究中，我们通过高浓度吉非替尼治疗，从表达EGFR外显子 19 缺失突变的两种 NSCLC 细胞系 PC9 和 HCC827 中开发了 GRP。PC9 和 HCC827 细胞的 GRP 表达高水平的 CD133 和 FBXW7，但低水平的 c-MYC。细胞周期分析表明，大多数 GRP 存在于 G0/G1 期。FBXW7 的击倒基因显着减少了 CD133 阳性 GRP 的细胞数量并逆转了 G0/G1 期的细胞群。我们还发现，CD133 阳性细胞中 FBXW7 表达增加，而 c-MYC 表达在小鼠 PC9 细胞的吉非替尼耐药肿瘤中和 14 个对吉非替尼具有获得性耐药的 EGFR 突变 NSCLC 患者的肿瘤标本中的 9 个中降低。这些发现表明 FBXW7 在维持EGFR突变阳性 NSCLC中吉非替尼耐药肺 CSC 的静止中起着关键作用。

　　在这项研究中，我们通过将含有激活性EGFR突变的PC9 和 HCC827 细胞暴露于高浓度吉非替尼来开发 GRP。GRP在体外表达高水平的 FBXW7 和 CD133 以及低水平的 c-MYC。细胞周期分析表明，大多数 GRP 处于 G0/G1 期。GRPs 在静止状态下同时表达 FBXW7 和 CD133，GRPs 中 FBXW7基因的敲低显着减少了吉非替尼暴露后 CD133 阳性细胞群，并逆转了 G0/G1 期的细胞群。此外，我们在体内证明了小鼠吉非替尼治疗后保留的 PC9 细胞 GRT 在 CD133 阳性细胞中也表达高水平的 FBXW7 和低水平的 c-MYC 蛋白。FBXW7 表达在 CD133 阳性细胞中增加，而 c-MYC 表达在来自对吉非替尼获得性耐药的EGFR突变阳性 NSCLC 患者的肿瘤标本中降低。这些发现表明 FBXW7 在具有激活EGFR突变的NSCLC 中 GRP 的静止维持中起着至关重要的作用。

　　我们之前表明 GRP 具有高表达水平的干细胞基因，包括PROM1(CD133)、POU5F1(Oct-4)、SOX2、NANOG、CXCR4和ALDH1A1，并且它们具有不同的 CSC 表型。GRPs 显示出在体外形成球体的能力和体内致瘤性。在这项研究中，我们使用表达 FUCCI 的 PC9 细胞和表达 FUCCI 的 HCC827 细胞分析了细胞周期状态。我们的细胞周期分析显示，来自 PC9-FUCCI 和 HCC827-FUCCI 的绝大多数 GRP 处于 G0/G1 期，而大多数未经处理的细胞处于 S/G2/M 期。这些发现有力地表明 GRP 非常静止，存在于 G0/G1 期，并具有 CSC 表型的特征。

　　FBXW7 是 SCF 泛素连接酶复合物的底物识别亚基，负责通过泛素化过程降解许多蛋白质，包括 c-MYC。FBXW7 已被证明通过降解 c-MYC 蛋白在维持静止状态中发挥作用。静息前列腺癌细胞中FBXW7 的沉默导致细胞周期通过 c-MYC 蛋白积累重新进入。另一项研究表明，FBXW7在结直肠癌 CSC 中表达上调，并且FBXW7 的沉默显着增加了结直肠 CSC 的化学敏感性并导致 c-MYC 表达上调。该证据与我们的数据一致，即 FBXW7 表达在 NSCLC 的 GRP 中上调，并且FBXW7的沉默导致 c-MYC 表达上调。我们还发现 FBXW7 在 CD133 阳性细胞中的表达较高，而 c-MYC 在我们体内的表达较低小鼠吉非替尼治疗后的 GRT 模型。此外，我们证明，与治疗前收集的肿瘤标本相比，对吉非替尼具有获得性耐药性的 NSCLC 患者的肿瘤标本中 CD133 阳性细胞中的 FBXW7 表达增加，c-MYC 表达降低。这些结果与之前的研究一致，该研究表明，在化疗后切除的结直肠癌肝转移标本中，高 FBXW7 表达与低 c-MYC 表达显着相关。

　　总的来说，我们的研究确定了 FBXW7 在 GRP 的维持和静止中的作用。靶向 FBXW7 介导的静止状态可能是治疗EGFR突变的NSCLC 中易瑞沙/吉非替尼耐药肺 CSC 的一种有前景的策略。微信扫描下方二维码了解更多：