TFF3驱动肺腺癌中Hippo依赖的EGFR-TKI耐药机制研究

TFF3驱动肺腺癌中Hippo依赖的EGFR-TKI耐药机制

学术背景

肺腺癌(Lung Adenocarcinoma, LUAD)是非小细胞肺癌(NSCLC)中最常见的亚型之一,表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR)突变在LUAD中频繁发生。自2013年以来,EGFR酪氨酸激酶抑制剂(Tyrosine Kinase Inhibitors, TKIs)如吉非替尼(Gefitinib)、厄洛替尼(Erlotinib)和奥希替尼(Osimertinib)已被批准用于治疗EGFR突变的NSCLC患者。然而,5-25%的EGFR突变患者对EGFR-TKIs表现出内在耐药性,且即使患者最初对EGFR-TKIs敏感,通常在8-13个月内也会出现获得性耐药。尽管已有多种耐药机制被报道,如EGFR T790M突变、旁路信号通路的激活等,但仍有许多耐药机制尚未明确。因此,深入了解EGFR-TKI耐药的分子机制对于开发更有效的治疗策略至关重要。

Trefoil因子3(Trefoil Factor 3, TFF3)是一种小分泌蛋白,属于Trefoil因子家族。TFF3在多种癌症中表达上调,并通过激活EGFR等受体酪氨酸激酶(RTKs)促进癌细胞存活、增殖和迁移。此外,TFF3还与多种癌症的耐药性相关。本研究旨在探讨TFF3在LUAD中对EGFR-TKI耐药的作用及其机制。

论文来源

该研究由S. Zhang等人完成,发表在2024年的《Oncogene》期刊上,DOI为10.1038/s41388-024-03244-5。研究团队来自多个研究机构,具体作者及其所属机构信息详见论文末尾。

研究流程与结果

1. TFF3在LUAD中的表达与预后相关性

研究首先通过LUAD组织微阵列分析了TFF3的表达与临床病理参数及患者生存率的关系。结果显示,TFF3高表达与淋巴结转移程度呈正相关,且TFF3高表达的患者总体生存率显著低于低表达患者(p=0.02)。这表明TFF3在LUAD中具有潜在的预后价值。

2. TFF3通过EGFR信号通路介导EGFR-TKI耐药

为了研究TFF3对EGFR-TKI反应的影响,研究团队在PC-9和HCC827细胞系中强制表达TFF3。Western blot分析显示,TFF3的强制表达增加了EGFR的激活(p-EGFR-Tyr1068/EGFR比值增加),并降低了细胞对EGFR-TKIs的敏感性。此外,TFF3的强制表达还减少了EGFR-TKIs诱导的细胞凋亡,并抑制了EGFR-TKIs对细胞集落形成的抑制作用。

3. TFF3抑制增强EGFR-TKI敏感性

通过shRNA敲低TFF3或使用小分子抑制剂AMPC抑制TFF3,研究团队发现TFF3的抑制显著降低了EGFR的激活,并增强了细胞对EGFR-TKIs的敏感性。AMPC与EGFR-TKIs的联合治疗在体外和体内均表现出协同效应,显著抑制了肿瘤生长并促进了细胞凋亡。

4. TFF3在获得性EGFR-TKI耐药中的作用

研究团队通过逐步增加EGFR-TKIs浓度,建立了获得性耐药的PC-9和HCC827细胞系。结果显示,获得性耐药细胞中TFF3的表达显著增加,而EGFR的激活水平降低。TFF3的敲低或抑制恢复了这些耐药细胞对EGFR-TKIs的敏感性,表明TFF3在获得性EGFR-TKI耐药中起关键作用。

5. Hippo信号通路在获得性EGFR-TKI耐药中的作用

RNA测序分析显示,获得性耐药细胞中Hippo信号通路相关基因的表达显著改变。YAP(Hippo信号通路的关键效应因子)的表达在耐药细胞中显著上调。TFF3通过转录后机制正调控YAP的表达,进而介导获得性EGFR-TKI耐药。TFF3的抑制降低了YAP的表达和转录活性,恢复了细胞对EGFR-TKIs的敏感性。

结论与意义

本研究揭示了TFF3在LUAD中介导EGFR-TKI耐药的新机制。TFF3通过增强EGFR信号通路介导内在耐药,并通过调控Hippo信号通路的关键效应因子YAP介导获得性耐药。TFF3的抑制不仅增强了EGFR-TKIs的敏感性,还恢复了获得性耐药细胞对EGFR-TKIs的反应。这些发现为克服EGFR-TKI耐药提供了新的治疗策略,具有重要的科学和应用价值。

研究亮点

  1. TFF3在LUAD中的双重作用:TFF3不仅通过EGFR信号通路介导内在耐药,还通过Hippo信号通路介导获得性耐药。
  2. TFF3抑制的协同效应:TFF3抑制剂AMPC与EGFR-TKIs的联合治疗在体外和体内均表现出显著的协同效应。
  3. YAP的关键作用:YAP作为Hippo信号通路的关键效应因子,在TFF3介导的获得性耐药中起核心作用。
  4. 潜在的临床应用:TFF3抑制可能成为克服EGFR-TKI耐药的新策略,尤其是在获得性耐药的患者中。

其他有价值的信息

研究还发现,TFF3的表达与YAP的表达呈正相关,且TFF3的抑制能够显著降低YAP的转录活性。这为未来开发针对Hippo信号通路的治疗策略提供了新的思路。此外,TFF3的血清水平可能作为非侵入性生物标志物,用于监测EGFR-TKI耐药的发生。

总结

本研究首次揭示了TFF3在LUAD中介导EGFR-TKI耐药的双重机制,并提出了TFF3抑制作为克服耐药的新策略。这些发现不仅深化了对EGFR-TKI耐药机制的理解,还为临床治疗提供了新的思路。