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本研究揭示了OTUD6B在结直肠癌肝转移(CRLM)中的双重作用机制:在免疫缺陷小鼠中促进转移,而在免疫健全小鼠中通过招募CD8+ T细胞抑制转移。研究人员发现ATRA通过上调OTUD6B稳定DDX5/STAT3/CXCL11信号轴,为CRLM免疫治疗提供新靶点。发表于《Cell Death and Disease》的这项研究为临床干预提供了理论依据。
结直肠癌是全球第三大高发恶性肿瘤,肝转移是其致死的主要原因。尽管近年来靶向治疗和免疫治疗取得进展,但肿瘤微环境的免疫抑制特性仍是治疗难点。其中,去泛素化酶OTUD6B在多种癌症中表现出矛盾作用,但其在结直肠癌肝转移中的调控机制尚不明确。
华中科技大学同济医学院附属协和医院的研究团队在《Cell Death and Disease》发表重要研究,首次揭示了OTUD6B通过免疫依赖性双重机制调控结直肠癌肝转移的分子通路。研究人员发现,在免疫缺陷的裸鼠模型中OTUD6B促进肿瘤转移,而在免疫健全的C57BL/6J小鼠中却通过招募CD8+ T细胞抑制转移。这种"双面性"源于OTUD6B对DDX5/STAT3/CXCL11信号轴的稳定作用——OTUD6B通过去泛素化作用稳定RNA解旋酶DDX5,后者通过解析STAT3 mRNA的G-四链体(rG4)结构促进其翻译,最终上调CXCL11表达并增强CD8+ T细胞浸润。更值得注意的是,全反式维甲酸(ATRA)可通过上调OTUD6B表达抑制肝转移,为临床转化提供了潜在治疗策略。
研究采用多组学技术结合功能验证:通过GEO和TCGA数据库分析OTUD6B表达谱;建立免疫缺陷/健全小鼠肝转移模型;运用流式细胞术和免疫荧光分析肿瘤浸润淋巴细胞;采用免疫共沉淀-质谱(IP-MS)鉴定OTUD6B相互作用蛋白;通过rG4突变体验证STAT3翻译调控机制。
主要研究结果:
OTUD6B表达特征:生物信息学分析和9例临床样本验证显示,OTUD6B在结直肠癌原发灶和肝转移灶中高表达,且与患者生存期正相关。
免疫依赖性双重作用:在裸鼠模型中OTUD6B促进转移(肿瘤结节增加2.1倍),而在C57BL/6J小鼠中抑制转移(结节减少63%),这种逆转依赖于CD8+ T细胞,抗体清除CD8+ T细胞后抑癌效应消失。
CXCL11介导免疫招募:Otud6b过表达使CXCL11 mRNA水平升高4.3倍,通过CXCR3受体促进CD8+ T细胞迁移。CXCR3抑制剂AMG487可逆转Otud6b的抑癌作用。
DDX5-STAT3调控轴:OTUD6B通过去除K48连接的多聚泛素链稳定DDX5(半衰期延长3.5倍),DDX5通过解析STAT3 5'UTR的rG4结构促进其翻译,突变rG4序列可完全阻断该效应。
ATRA的治疗潜力:1μg/mL ATRA处理使OTUD6B蛋白表达增加2.8倍,在野生型小鼠中抑制肝转移(结节减少57%),但在Otud6b敲除小鼠中无效。
这项研究不仅阐明了OTUD6B在肿瘤免疫微环境中的时空特异性调控机制,更提出了"免疫背景决定治疗策略"的新理念。发现ATRA-OTUD6B-DDX5-STAT3-CXCL11这条全新信号轴,为结直肠癌肝转移的免疫治疗提供了双重靶点:针对免疫健全患者可增强OTUD6B表达以激活T细胞应答,而对免疫抑制患者则需联合其他免疫疗法。研究还创新性地将RNA结构调控(rG4)与肿瘤免疫联系起来,为开发小分子靶向药物提供了新思路。这些发现对实现结直肠癌肝转移的精准免疫治疗具有重要临床意义。
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