在白血病治疗领域，费城染色体阳性急性淋巴细胞白血病（Ph+ ALL）曾因其侵袭性和预后不佳而令人棘手。随着酪氨酸激酶抑制剂（TKI）的问世，情况得到显著改善，患者的生存率大幅提升。然而，即便使用到第三代TKI，依然有相当一部分患者未能获得理想疗效，甚至很快复发。这背后，一个名叫IKZF1 的基因扮演了不光彩的角色。在多达80%的成人Ph+ ALL患者中，这个编码着名为IKAROS的转录因子的基因发生了缺失或突变。IKAROS本应是淋巴细胞的“看门人”，起着肿瘤抑制的作用，一旦功能失常，癌细胞便可能更加“猖獗”，对包括TKI在内的多种治疗产生抵抗。更麻烦的是，这些癌细胞似乎还特别“能吃”，它们高度依赖一种叫做糖酵解的能量生产方式，疯狂摄取葡萄糖以供其无限增殖，这可能进一步削弱了药物的杀伤力。那么，是否有可能“修复”IKAROS的功能，同时“掐断”癌细胞的能量供应，从而让TKI重新变得有效呢？发表在顶级血液学期刊《Leukemia》上的一项研究，为这个难题提供了充满希望的解答。
为了探索这一难题，研究人员综合运用了多种关键生物医学研究技术。他们从临床获取了20例Ph+ ALL患者和20名健康志愿者的骨髓样本，并重点使用了三例代表性Ph+ ALL患者的原代细胞（包括一例对第三代TKI和双特异性抗体博纳吐单抗治疗无效的Ik6+ 患者样本）以及SUP-B15细胞系（该细胞系同时具有BCR::ABL1 融合基因和IKZF1 缺失）进行体外机制研究。利用细胞增殖、凋亡、周期、集落形成等实验评估药物敏感性。通过基因过表达和shRNA（短发卡RNA）敲低技术在细胞水平操控IKZF1 和GLUT1 基因的表达。通过Seahorse能量代谢分析仪、葡萄糖消耗和乳酸产量测定来精确评估细胞的糖酵解水平。利用染色质免疫共沉淀测序（ChIP-seq）、定量ChIP（qChIP）和荧光素酶报告基因实验，揭示了IKAROS对GLUT1 基因的直接转录调控。研究的高潮部分在于构建了SUP-B15细胞系来源的异种移植（CDX）模型，以及更为关键的、来源于那例治疗无效患者的Ik6+ Ph+ ALL患者来源异种移植（PDX）小鼠模型，用以在活体动物中验证联合疗法的协同疗效。
一、比较伴有或不伴有Ik6的Ph+ ALL对TKIs的敏感性
研究人员首先发现，表达Ik6（IKZF1 缺失的主要亚型）的Ph+ ALL细胞（SUP-B15细胞系和患者2样本）对伊马替尼和普纳替尼的敏感性显著低于不伴有IKZF1 缺失的Ph+ ALL细胞（患者1和3样本），表现为更高的半数抑制浓度（IC50 ）值和更低的凋亡诱导率。这直接证实了IKZF1 缺失与TKI耐药相关。
二、恢复IKAROS功能在Ph+ ALL细胞中产生抗白血病效应
在SUP-B15细胞中过表达IKAROS，能够有效抑制细胞增殖、诱导G0/G1期阻滞和细胞凋亡。而使用CK2抑制剂CX-4945处理，也能产生类似的抗白血病效果。更重要的是，在过表达IKAROS的细胞中，CX-4945的抑制增殖和诱导凋亡作用被进一步增强，这表明恢复IKAROS功能是CX-4945发挥疗效的关键机制。
三、CX-4945增强TKI在Ph+ ALL细胞中的抗肿瘤效应
将CX-4945与伊马替尼或普纳替尼联合使用，在SUP-B15细胞和三例Ph+ ALL患者原代细胞中均显示出显著的协同效应，能更强地抑制细胞增殖、诱导细胞周期阻滞和凋亡。CalcuSyn和Bliss独立性模型分析均证实了这种协同作用。有趣的是，联合治疗对伴有或不伴有Ik6的Ph+ ALL细胞效果相当，提示CX-4945可能逆转了由IKZF1 缺陷导致的TKI耐药。
四、TKI与CX-4945联用抑制Ph+ ALL的体内白血病进展
在SUP-B15 CDX模型和更为关键的Ik6+ Ph+ ALL PDX模型中（该模型使用的细胞来自一位对第三代TKI和博纳吐单抗联合治疗仍复发死亡的患者），TKI（伊马替尼或普纳替尼）与CX-4945联合治疗，与单药治疗相比，能显著延长小鼠生存期、减小脾脏体积和重量，并降低脾脏和骨髓中的人源Ph+ ALL白血病细胞（mCD45- hCD19+ ）比例。这有力证明了联合疗法在体内的协同抗白血病活性。
五、GLUT1 和糖酵解在Ph+ ALL中的作用
通过生物信息学分析和实验验证，研究人员将葡萄糖转运蛋白1（GLUT1 ）确定为联合治疗的关键下游靶点。临床数据显示，GLUT1 在Ph+ ALL患者中高表达，且GLUT1 高表达与更高的复发率和更差的生存预后相关。在细胞实验中，敲低GLUT1 能够抑制糖酵解（降低葡萄糖消耗和乳酸产量），并诱导细胞增殖抑制和凋亡。
六、TKI与CX-4945联用下调GLUT1 并抑制Ph+ ALL患者样本的糖酵解
联合治疗能显著下调SUP-B15细胞和患者原代细胞中GLUT1 的mRNA和蛋白水平。同时，联合治疗也显著降低了细胞的葡萄糖消耗、乳酸产量以及由Seahorse分析测得的糖酵解速率、糖酵解能力和糖酵解储备。敲低GLUT1 能进一步增敏TKI和CX-4945的疗效，证明了GLUT1 和糖酵解在联合治疗效应中的核心地位。
七、IKAROS诱导GLUT1 的转录抑制和糖酵解抑制
机制上，ChIP-seq和qChIP实验证实，CK2抑制剂CX-4945能增强IKAROS在GLUT1 基因启动子区的结合。荧光素酶报告基因实验证明IKAROS能抑制GLUT1 启动子活性。过表达IKAROS能抑制GLUT1 表达并降低糖酵解水平。这些结果表明，IKAROS能直接转录抑制GLUT1 ，而CX-4945通过恢复IKAROS功能，增强了其对GLUT1 的抑制和后续的糖酵解抑制作用。
研究的结论与讨论部分深刻阐释了本项工作的重要意义。尽管TKI革新了Ph+ ALL的治疗，但IKZF1 缺陷等分子事件仍然是导致治疗失败和复发的重要障碍。本研究不仅再次确认了IKZF1 缺失与TKI敏感性降低的相关性，更重要的是，它揭示了一条克服此耐药的新途径：靶向CK2/IKAROS轴。研究者发现，除了遗传缺陷，CK2介导的IKAROS过度磷酸化是导致其功能失活的另一关键机制。CX-4945通过抑制CK2，恢复了残余野生型IKAROS蛋白的转录抑制功能。本研究首次将IKAROS功能恢复与糖酵解抑制联系起来，证明IKAROS能够直接结合并抑制GLUT1 的转录，从而削弱癌细胞的“能量工厂”。联合CX-4945后，TKI能更有效地通过这条通路抑制糖酵解，最终协同杀伤白血病细胞。这项工作在分子、细胞、动物模型（包括极具临床代表性的PDX模型）等多个层面提供了坚实证据，阐明了“CK2抑制剂恢复IKAROS功能 → 抑制GLUT1 转录 → 下调糖酵解 → 增敏TKI”的全新作用轴。这不仅为理解Ph+ ALL的TKI耐药机制提供了新视角，也为临床治疗，特别是对现有TKI甚至新型免疫疗法（如博纳吐单抗）耐药的复发/难治性Ph+ ALL患者，提出了一种极具转化潜力的联合治疗新策略。
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