骨肉瘤(Osteosarcoma, OS)是青少年群体中最为常见的原发性骨恶性肿瘤,其治疗方案通常以顺铂(Cisplatin)为基础进行化疗。然而,一个严峻的挑战在于,许多患者在接受顺铂治疗后会产生耐药性,这不仅导致疾病复发或转移,更严重影响了整体治疗效果和患者的长期生存率。
研究背景与挑战:骨肉瘤耐药性难题
尽管手术切除是骨肉瘤治疗的重要组成部分,但以顺铂为核心的化疗方案仍是控制疾病进展的关键。不幸的是,对标准化疗药物的耐药性已成为骨肉瘤治疗失败的主要原因之一。这种耐药性导致患者的五年总生存率低于30%,预后不佳。长期以来,研究人员一直在努力阐明骨肉瘤顺铂耐药的精确机制,但其复杂性使得确切途径仍不完全清晰。深入理解这些耐药机制,对于开发针对耐药骨肉瘤患者的靶向治疗方案至关重要,有望显著改善患者预后。
创新研究方法:类器官模型揭示耐药奥秘
为了攻克骨肉瘤顺铂耐药这一难题,中南大学湘雅二医院黎志宏和任晓磊团队在《Advanced Science》杂志上发表了一项突破性临床研究。他们创新性地建立了患者来源的骨肉瘤类器官(Osteosarcoma Organoids, OSO)模型。这种类器官能够高度模拟原始肿瘤的细胞组成和异质性,并通过单细胞RNA测序、批量RNA测序和组织病理学分析等多维度验证,确保了其临床相关性。
更重要的是,这些OSO模型成功诱导了顺铂耐药性,为研究化疗耐药机制提供了一个前所未有的、更贴近临床的体外平台。相较于传统的细胞系模型,类器官模型克服了其临床转化率低的局限性,能够更好地模拟耐药的临床演变过程,为发现新的治疗靶点奠定了坚实基础。
关键发现:ERCC6与HNRNPM的作用机制
通过对顺铂耐药OSO进行RNA测序,并在骨肉瘤细胞系中进行CRISPR筛选,研究团队取得了重大发现:ERCC6被确定为顺铂耐药性的关键调控因子。实验结果显示,敲低ERCC6的表达能够显著增强体内外骨肉瘤细胞对顺铂的敏感性,并促进细胞凋亡。这一发现与骨肉瘤患者的临床病理特征高度相关,即顺铂治疗显著上调了骨肉瘤类器官中ERCC6的表达。
从机制层面深入探究,研究人员揭示了ERCC6与HNRNPM之间存在相互作用。这种相互作用进而影响了PI3K/AKT信号通路,并调控了BAX前体mRNA的选择性剪接。值得注意的是,ERCC6和HNRNPM的敲低增加了全长BAX的表达,并减少了外显子2的跳跃。BAX中的外显子跳跃会导致移码,并在BH3结构域内引入一个提前终止密码子(TGA),从而抑制细胞凋亡。因此,通过抑制ERCC6和HNRNPM,可以促进全长BAX的表达,进而增强细胞凋亡,最终克服顺铂耐药性。
潜在治疗意义与展望:靶向药与抗癌药新方向
这项临床研究的发现,不仅强调了骨肉瘤类器官在阐明药物耐药机制方面的巨大应用潜力,更凸显了ERCC6和HNRNPM作为潜在治疗靶点的重要性。这些结果强烈表明,针对ERCC6和HNRNPM的靶向治疗策略,有望成为克服骨肉瘤顺铂耐药性的有效途径,为耐药骨肉瘤患者带来新的治疗希望。
未来,基于这些发现,有望开发出新型靶向药或抗癌药,甚至通过与现有化疗药物(如顺铂)联合使用,显著提高骨肉瘤的治疗效果。对于正在寻找靶向药代购、海外购药或仿制药信息的患者及家属而言,了解此类前沿临床研究进展,有助于拓宽治疗视野,探索更多可能性。
图1(图源自Advanced Science)
参考消息:
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202500632