胃癌顺铂耐药及其逆转的机制

胃癌顺铂耐药及其逆转的机制第1页/共23页2《2012中国肿瘤登记年报》,军事医学科学出版社,201336264937胃癌严重威胁着人类的健康！第2页/共23页3胃癌治疗缺乏个体化方案胃癌患者的五年生存率只有约20%顺铂（cisplatin,DDP）在胃癌各种化疗方案中广泛使用，可以导致DNA交联、双链损伤，引发细胞凋亡，从而杀伤肿瘤细胞。然而胃癌的各种化疗方案有效率约为30%，肿瘤的耐药性是导致化疗失败的主要原因。研究胃癌顺铂耐药的逆转策略有着重要的临床意义。手术化疗放疗PharmacologicalReviews,2012CancerTreatmentReviews,2012

第3页/共23页4胃癌顺铂耐药机制未阐明转运蛋白异常表达、药物摄入减少，外排增加（MRP2增加、CTR降低）。氧化还原系统增强，增加解毒能力（谷胱甘肽解毒系统、金属硫蛋白）。DNA损伤修复能力增强（NER、HR、NHEJ途径增强、MMR、BER抑制）。细胞信号转导通路异常、凋亡格局改变。（MAPK、AKT、Stat3、NF-кB）。MRP2CTR1CispaltinCispaltinPtDNAdoublestrandbreaksMAPK,AKT,Stat3,NF-кBApoptosisCelldeathLGalluzzi,etal.Oncogene.2012AlakanandaBasu,etal.JournalofNucleicAcids.2011CispaltinGSH第4页/共23页5XRCC1与胃癌顺铂耐药XRCC1是碱基切除修复（BER）途径中的核心分子，XRCC1还在NER、NHEJ等途径中发挥作用1。XRCC1能与DNA-PK相互作用，参与NHEJ途径，从而修复DNA双链损伤2。采用DNA交联探针检测绑定在铂原子所致的DNA交联物上的蛋白，其中包含有XRCC1，PARP-1，DNA-PK等3。胃癌顺铂耐药细胞中XRCC1表达异常升高，修复顺铂所致DNA损伤，抑制细胞凋亡4。XRCC11.MoserJ,etal.MolCell.20072.GuangyuZhu,etal.Biochemistry.20093.NicolasLevy,etal.NucleicAcidsResearch.20064.WenxiaXu,etal.Celldeath&disease.2014第5页/共23页6XRCC1功能受JWA调控正常细胞中修复氧化应激所致DNA损伤，维护基因组稳定性。ROSNF1JWAXRCC1

BER通路修复DNA损伤RuiChen,etal.FreeRadicBiolMed.2007ShouyuWang,etal.NucleicAcidsRes.2009JWA缺失加重H2O2所致DNA损伤JWA入核协同XRCC1修复DNA损伤第6页/共23页7JWA和XRCC1表达影响胃癌患者预后人群队列（1806例）,JWA、XRCC1在胃癌组织中表达低于癌旁组织，两者表达水平可预测胃癌患者术后生存；人群队列（478例）,胃癌和癌旁组织JWA和XRCC1表达水平可预测以铂类为主化疗方案对患者术后生存影响;癌组织中JWA，XRCC1表达低患者可从铂类方案中获益，而铂类耐药胃癌患者胃癌组织JWA（低），XRCC1（高）。ShouyuWang,etal.ClinCancerRes.2012第7页/共23页8

科学问题：

JWA和XRCC1如何调节胃癌细胞的顺铂耐药性？第8页/共23页91.胃癌顺铂耐药细胞显著抵抗顺铂诱导的细胞凋亡BGC823BGC823/DDPSGC7901SGC7901/DDPE第9页/共23页102.耐药细胞中JWA低表达且负调控XRCC1表达。第10页/共23页113.耐药细胞中JWA促进顺铂诱导的细胞凋亡和毒性第11页/共23页124.敏感细胞中JWA促进顺铂所致细胞凋亡和细胞毒性第12页/共23页135.胃癌细胞中JWA促进顺铂所致细胞凋亡和细胞毒性第13页/共23页146.胃癌细胞中JWA促进顺铂所致DNA损伤第14页/共23页157.耐药细胞中JWA促进XRCC1降解第15页/共23页168.JWA通过调节XRCC1磷酸化负调控其表达XRCC1磷酸化可维持XRCC1蛋白稳定性XRCC1-WT：未突变质粒XRCC1-m1：461S→461AXRCC1-m2：475S→475AXRCC1-m3：485S/488T→485A/488AXRCC1-m4：518S/519T/523T→518A/519A/523AXRCC1-m5：以上位点均突变PrimarilyphosphorylatedbyCK2第16页/共23页179.抑制CK2可有效逆转胃癌细胞顺铂耐药第17页/共23页1810.胃癌耐药细胞中JWA通过抑制CK2—P-XRCC1负调节XRCC1第18页/共23页19①顺铂导致DNA损伤②XRCC1蛋白表达升高；③CK2磷酸化XRCC1④P-XRCC1入核修复DNA损伤XRCC1泛素化降解进程⑤JWA通过负调控CK2抑制XRCC1磷酸化，促使XRCC1泛素化×JWA经CK2—XRCC1调节胃癌细胞顺铂耐药的新机制小结第19页/共23页20讨论：JWA—XRCC1驱动的肿瘤耐药JWAXRCC1紊乱失调的分子网络维持对顺铂的耐药性！肿瘤耐药细胞：JWA↓↓—CK2↑—XRRC1↑(耐药产生)正常细胞：JWA↑—E2F1↑—XRRC1↑

（基因组稳定

）肿瘤细胞：JWA↓—XRRC1↓

(功能背离)基因-环境交互作用铂类药物耐药产生第20页/共23页21转化医学前景TranslationalmedicineBenchBedside胃癌组织中JWA—XRCC1表达与患者预后的关系发展监测顺铂耐药的分子标志物，提前预知肿瘤耐药发展路径，研发逆转耐药的治疗策略胃癌细胞中JW