泛素非依赖途径调控RIT1-MAPK信号轴促进脊索瘤进展的机制与治疗意义

时间:2025年10月26日
来源:Cell Death & Disease

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本研究针对脊索瘤(Chordoma)高复发、易转移的临床难题,发现蛋白酶体激活因子REGy通过泛素非依赖途径降解RIT1蛋白,激活MAPK信号通路,从而驱动脊索瘤增殖、迁移及骨破坏。靶向REGy-RIT1-MAPK轴可显著抑制肿瘤恶性行为,为脊索瘤靶向治疗提供新策略。

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脊索瘤是一种起源于胚胎脊索残余的罕见骨恶性肿瘤,好发于骶骨和颅底,因其毗邻关键神经血管结构,手术切除难度大,术后局部复发率高达50%,且缺乏有效靶向疗法,成为临床治疗的顽固壁垒。近年来,蛋白酶体系统在肿瘤中的作用备受关注,其中REGy作为泛素和非三磷酸腺苷(ATP)非依赖的蛋白酶体激活因子,在结肠癌、肺癌等多种肿瘤中高表达,但其在脊索瘤中的功能仍属未知。此外,Ras家族GTP酶RIT1虽在多种癌症中报道参与信号调控,但其在脊索瘤中的具体机制亦未明确。发表于《Cell Death and Disease》的这项研究,首次揭示REGy通过降解RIT1激活MAPK通路,推动脊索瘤进展,为这一难治肿瘤提供了新的治疗靶点。
研究团队综合运用免疫组化、Western blot、质谱分析、Co-IP、体外降解实验、细胞功能实验(CCK-8、克隆形成、Transwell、凋亡检测)及患者来源类器官(PDO)模型等关键技术,结合临床样本队列(包括脊索瘤组织及癌旁组织)验证分子机制。
REGy在脊索瘤中高表达且与不良预后相关
免疫组化和Western blot结果显示,REGy在脊索瘤组织中显著上调,其高表达与患者总生存期和无复发生存期缩短密切相关。
REGy促进脊索瘤细胞增殖并抑制凋亡
通过CCK-8和克隆形成实验发现,敲低REGy可显著抑制脊索瘤细胞系U-CH1和MUG-Chor1的增殖能力;流式细胞术和Western blot检测凋亡标志蛋白cleaved PARP表明,REGy缺失促进细胞凋亡。
REGy增强脊索瘤细胞迁移并诱导破骨细胞分化
Transwell和划痕实验显示REGy敲低抑制细胞迁移;条件培养基实验表明,REGy敲低细胞的条件培养基可抑制骨髓来源巨噬细胞(BMMs)向破骨细胞分化,提示REGy参与脊索瘤的骨破坏过程。
REGy通过泛素非依赖途径降解RIT1
质谱分析发现RIT1是REGy潜在底物;Co-IP和体外降解实验证实REGy直接结合并降解RIT1,且该过程不依赖泛素和ATP;临床样本中RIT1与REGy表达呈负相关。
RIT1介导REGy对脊索瘤的调控作用
双敲低REGy和RIT1可逆转REGy缺失导致的增殖抑制、凋亡增加和迁移减弱,同时恢复破骨细胞分化能力,表明RIT1是REGy功能的核心效应因子。
REGy通过RIT1-MAPK通路驱动脊索瘤进展
KEGG通路分析显示MAPK通路在双敲低组中显著富集;Western blot验证REGy敲低降低p-Erk、p-JNK、p-p38磷酸化水平,而双敲低可部分恢复MAPK通路活性。患者类器官模型进一步证实该机制。
结论与展望
本研究首次阐明REGy通过泛素非依赖的蛋白降解途径调控RIT1稳定性,进而激活MAPK信号通路,促进脊索瘤恶性进展。靶向REGy-RIT1-MAPK轴不仅抑制肿瘤细胞增殖、迁移和骨破坏,还为脊索瘤的精准治疗提供了新靶点。患者来源类器官模型的成功验证更凸显其临床转化潜力,为未来开发REGy抑制剂奠定了理论基础。

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