Nature：缺氧誘導(dǎo)因子-2α拮抗劑對(duì)臨床前腎癌模型的療效評(píng)價(jià)研究

朱國(guó)棟 介評(píng)

(西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院泌尿外科,陜西西安 710061)

Nature：缺氧誘導(dǎo)因子-2α拮抗劑對(duì)臨床前腎癌模型的療效評(píng)價(jià)研究

朱國(guó)棟 介評(píng)

(西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院泌尿外科,陜西西安 710061)

腫瘤；腎細(xì)胞癌；基因；分子生物學(xué)；缺氧誘導(dǎo)因子-2α；PT2399

透明細(xì)胞型腎細(xì)胞癌(ccRCC)是一類(lèi)最常見(jiàn)的腎癌，在其癌細(xì)胞中，腫瘤抑制蛋白pVHL通常表達(dá)失活，導(dǎo)致缺氧誘導(dǎo)因子-2α(HIF-2)累積。HIF-2α是一種細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄因子，具備bHLH-PAS蛋白結(jié)構(gòu)域，參與了與血管生成有關(guān)的多種腫瘤形成過(guò)程，長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為無(wú)法做為理想的藥物靶標(biāo)。但有學(xué)者不斷研究發(fā)現(xiàn)了一種類(lèi)似藥物的小分子化合物PT2399，可與HIF-2α蛋白PAS-B結(jié)構(gòu)域結(jié)合，發(fā)揮降解HIF-2的效應(yīng)，從而抑制其生物學(xué)效應(yīng)。最近，《自然》雜志發(fā)表了很有意義的研究(CHOH,DUX,RIZZIJP,etal.On-targetefficacyofaHIF-2αantagonistinpreclinicalkidneycancermodels.Nature，2016 539(7627):107-111)。

本文作者構(gòu)建了一種表達(dá)pVHL，同時(shí)含有HIF反應(yīng)性啟動(dòng)子，可驅(qū)動(dòng)螢蟲(chóng)酶(Luc)表達(dá)的786-O3XHRE-Luc腎癌細(xì)胞株，以及含有CMV啟動(dòng)子的786-OCMV-Luc細(xì)胞株。將上述構(gòu)建好的兩種腎癌細(xì)胞株接種裸鼠構(gòu)建動(dòng)物模型，裸鼠成瘤后，接受PT2399或?qū)φ杖苊阶⑸洌Y(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用PT2399注射兩天后，786-O3XHRE-Luc荷瘤裸鼠的Luc熒光信號(hào)衰減了60%，但786-OCMV-Luc荷瘤裸鼠或接受溶媒注射的荷瘤裸鼠的Luc熒光強(qiáng)度并無(wú)明顯變化。對(duì)上述接受PT2399處理的荷瘤裸鼠的腫瘤組織研究發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞中HIF靶向的mRNA轉(zhuǎn)錄水平以及Ki-76染色強(qiáng)度均顯著降低，活化型凋亡相關(guān)蛋白caspase3增高，腫瘤組織微血管密度降低。作者進(jìn)一步構(gòu)建了786-O轉(zhuǎn)移型腎細(xì)胞癌細(xì)胞株M2A，這種癌細(xì)胞在注射裸鼠尾靜脈后，可形成多發(fā)肺部轉(zhuǎn)移灶，對(duì)這一荷瘤裸鼠模型注射PT2399后，轉(zhuǎn)移灶明顯萎縮，荷瘤裸鼠生存獲益。

作者發(fā)現(xiàn)PT2399可抑制VHL缺失的腎透明細(xì)胞癌A498細(xì)胞株軟瓊脂克隆形成能力，并抑制癌細(xì)胞在裸鼠腎臟原位成瘤；PT2399也可抑制VHL缺失的腎透明細(xì)胞癌患者的移植瘤在裸鼠體內(nèi)生長(zhǎng)。另一方面，作者證實(shí)PT2399可在荷瘤裸鼠體內(nèi)降解VHL缺失的UMRC-2以及769-P腎癌組織中HIF2α蛋白，并抑制HIF2α靶基因的轉(zhuǎn)錄及表達(dá)，但并不能抑制這些腎癌細(xì)胞株裸鼠原位腫瘤的生長(zhǎng)。為進(jìn)一步研究上述PT2399的不同效應(yīng)，作者對(duì)VHL缺失的一組ccRCC細(xì)胞株中HIF2α以及HIF靶基因?qū)T2399的應(yīng)答情況進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)PT2399敏感的786-O以及A498癌細(xì)胞株中HIF2α的表達(dá)水平明顯高于對(duì)PT2399不敏感的UMRC-2及769-P癌細(xì)胞株，PT2399可對(duì)前兩種癌細(xì)胞株中HIF靶基因的轉(zhuǎn)錄發(fā)揮最大程度的抑制效應(yīng)。作者推測(cè)可能由于癌細(xì)胞對(duì)HIF2α的依賴(lài)性不同，導(dǎo)致PT2399對(duì)上述兩類(lèi)細(xì)胞株的生長(zhǎng)抑制效應(yīng)不同。作者進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，這些ccRCC細(xì)胞株對(duì)HIF2α的依賴(lài)性與細(xì)胞內(nèi)HIF2α的基礎(chǔ)水平關(guān)系不大，這些癌細(xì)胞株中HIF2α靶基因的轉(zhuǎn)錄水平依賴(lài)于HIF2α本身。為了深入研究腎癌細(xì)胞株對(duì)HIF2α依賴(lài)性的不同，作者選擇對(duì)HIF2α依賴(lài)性不高的腎癌細(xì)胞株RCC10進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RCC10細(xì)胞含有經(jīng)典的p53R248W突變體，另外UMRC-2以及769-P細(xì)胞也存在p53信號(hào)通路的突變。值得注意的是，PT2399以及HIF2α基因敲除，可以誘導(dǎo)786-O腎癌細(xì)胞株表達(dá)p53，這一發(fā)現(xiàn)與前人報(bào)道的HIF2α可抑制ccRCC細(xì)胞株的p53活性完全一致。因此可見(jiàn)，p53信號(hào)通路的完整性對(duì)于ccRCC細(xì)胞株HIF2的依賴(lài)性是一個(gè)必要非充分條件。

點(diǎn)評(píng)：本篇文章作者利用VHL缺失的ccRCC細(xì)胞株建立了臨床前腎癌動(dòng)物模型，該模型對(duì)HIF2α拮抗劑的應(yīng)答效應(yīng)并非完全一致，其治療效應(yīng)可能取決于癌細(xì)胞內(nèi)HIF2α以及p53等多種重要蛋白的活性狀態(tài)。p53信號(hào)通路的突變很可能在轉(zhuǎn)移性ccRCC組織中多見(jiàn)，或者在ccRCC患者接受治療后，出現(xiàn)p53信號(hào)通路突變。使用HIF2α拮抗劑是否會(huì)使現(xiàn)有腎癌靶向藥物的治療效應(yīng)得到增強(qiáng)，值得下一步深入探索。

2016-12-09

朱國(guó)棟，(1980-)，男(漢族)，博士，主治醫(yī)師.研究方向：腎癌的基礎(chǔ)與臨床研究，常見(jiàn)泌尿系腫瘤的腹腔鏡微創(chuàng)手術(shù)治療.E-mail：gdzhu@aliyun.com

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10.3969/j.issn.1009-8291.2016.12.017

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