王乃涛教授团队在Journal of Clinical Investigation发表胃癌发生机制的最新研究成果
近日,深圳大学医学部王乃涛教授与美国纪念斯隆-凯特琳癌症中心Yu Chen教授、Ping Chi教授在Journal of Clinical Investigation上发表题为:“Loss of Kmt2c/d promotes gastric cancer and confers vulnerability to mTORC1 and PD1 inhibition”的研究文章,揭示了KMT2C/D突变驱动胃癌发生的分子机制,并提出KMT2C/D缺失型胃癌的潜在治疗策略。深圳大学医学部为第一完成单位。
胃癌是全球第五大常见癌症,也是癌症相关死亡的第四大原因。由DNA错配修复功能异常导致的微卫星不稳定型(MSI)胃癌是其经典亚型之一。MSI型胃癌通常具有较高的体细胞突变负荷,但其广泛存在的基因突变背景也增加了识别关键驱动事件的难度,使其具体致癌机制和精准治疗策略长期未能得到充分阐明。
KMT2C和KMT2D(KMT2C/D)属于组蛋白甲基转移酶家族,是重要的表观遗传调控因子,在增强子活性和细胞命运调控中发挥关键作用。既往研究发现,KMT2C/D在MSI型胃腺癌中存在高频突变,且突变类型多为功能缺失型突变,同时二者之间具有明显的共突变现象。
基于上述观察,研究团队构建了胃上皮细胞中条件性敲除Kmt2c和Kmt2d的小鼠模型。研究发现,Kmt2c/d缺失可导致胃上皮细胞出现细胞核型异常、细胞密度增加以及胃谱系标志物表达异常等变化。当与抑癌基因Pten敲除联合时,仅3周时间即可在小鼠体内诱导出高侵袭性胃腺癌。组织学和分子分析显示,该模型呈现出胃谱系标志物表达下调及肠分化相关基因表达增强,表现出明显的人类肠型胃癌特征。
机制研究揭示,Kmt2c/d缺失可降低细胞中新生蛋白的合成水平,但同时通过反馈机制上调核糖体蛋白相关基因的表达,形成对蛋白合成通路依赖性的代偿性改变。这种状态使肿瘤细胞对mTORC1抑制剂表现出显著敏感性。此外,Kmt2c/d缺失还可促进主要组织相容性复合物I类分子(MHC-I)表达上调,提高抗原呈递能力,从而增强肿瘤免疫原性。
随后,研究团队进一步探究了Kmt2c/d缺失型胃癌的靶向策略。结果显示,单独应用mTORC1抑制剂即可对Kmt2c/d缺失型肿瘤产生抑制作用,而mTORC1抑制剂联合anti-PD-1免疫治疗则能够显著抑制肿瘤生长,提示KMT2C/D缺失型胃癌可能存在可靶向的双重治疗脆弱性,为精准治疗提供了新的思路。
原文链接:https://doi.org/10.1172/jci194462

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