Cell子刊:中国药科大学周君/刘晓敏发现非小细胞肺癌化疗耐药新靶点
DNA损伤药物(DDAs)的治疗耐药是非小细胞
肺癌
(
NSCLC
)治疗中的核心阻碍。
2026年7月12日,中国药科大学周君、刘晓敏共同通讯在
Cell Reports
在线发表题为
“eIF4E2 deficiency translationally unleashes WRN to sustain DNA repair-mediated chemoresistance”
的研究论文。本研究通过临床队列、细胞系及耐药衍生模型的多层次分析,证实eIF4E2可作为多种DDAs耐药的有效预测标志物。以顺铂作为典型DDA开展研究,发现eIF4E2缺失会增强DNA修复能力并诱导化疗耐药。
机制层面,eIF4E2借助hsa-miR-130b-3p/301b-3p招募miRISC/CCR4-NOT复合物结合至DNA修复解旋酶WRN的3′UTR区域,从而抑制WRN的翻译过程。eIF4E2表达缺失会解除对WRN翻译的抑制,增强DNA修复效率、减轻DDAs造成的DNA损伤。此外,将WRN抑制剂HRO761与顺铂联用,可提升顺铂耐药细胞的药物细胞毒性。综上,本研究证实低eIF4E2、高WRN表达可提示化疗耐药;靶向WRN是逆转NSCLC顺铂耐药极具潜力的治疗策略。

全球每年约有180万人死于肺癌,其中
非小细胞肺癌
(NSCLC)是最常见的组织学亚型。铂类药物、拓扑异构酶抑制剂、烷化剂等DNA损伤药物(DDAs)常被用于NSCLC的一线治疗与辅助治疗,该类药物通过诱导DNA损伤、触发细胞凋亡发挥细胞毒性作用。但内源性或获得性耐药常会削弱DDAs的临床疗效。已有研究表明,
肿瘤细胞
可通过多种分子机制产生耐药,其中DNA损伤修复(DDR)能力增强是核心驱动因素。DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)、共济失调毛细
血管
扩张突变激酶(ATM)、ATM和Rad3相关激酶(ATR)是DDR通路中研究较为透彻的关键分子,现有新证据提示翻译调控参与调控HR与NHEJ通路。但帽依赖翻译对DNA修复保真度的调控机制目前尚不明确。
帽依赖翻译由组装在mRNA5′帽结构上的真核翻译起始因子(eIFs)协同调控,是真核生物最主要的蛋白质合成方式。异源三聚体eIF4F复合物是该过程的核心调控分子,由帽结合蛋白eIF4E、DEAD(Asp-Glu-Ala-Asp)盒RNA解旋酶eIF4A及支架蛋白eIF4G组成。经典eIF4F复合物组分(eIF4E1-eIF4G1-eIF4A)广泛表达,其促进翻译起始的功能已得到充分证实。
与之不同,eIF4E2(又称4EHP)是eIF4E的同源蛋白,二者序列一致性为28%,功能特性存在显著差异。多种哺乳动物细胞系中均广泛表达eIF4E2,但其蛋白丰度较eIF4E低5至10倍。与eIF4E不同,eIF4E2与帽结构结合能力弱,且无法结合eIF4G。目前已报道的eIF4E2功能主要为翻译抑制因子。在哺乳动物细胞中,eIF4E2可与GIGYF2形成翻译抑制复合物,该复合物参与抑制Tristetraprolin(TTP)靶向mRNA的翻译并介导其降解。此外,eIF4E2能够结合微小RNA(miRNA)诱导沉默复合物(miRISC)与CCR4-NOT去腺苷酸化酶复合物,介导miRNA依赖的翻译抑制。miRISC的沉默功能依赖CCR4-NOT去腺苷酸化酶复合物的支架亚基CNOT1实现。因此,eIF4E2与eIF4F是帽依赖翻译中一对关键拮抗调控分子,对维持细胞稳态至关重要。尽管上述调控分子异常表达与肿瘤发生、进展相关,但二者在化疗耐药及DDR通路中的具体作用仍缺乏系统阐释。

图形摘要(图源自
Cell Reports
)
本研究构建了eIF4E2缺失驱动化疗耐药的调控模型,建立翻译调控与肺癌DNA修复能力之间的关联。基于临床队列、多株细胞系及耐药衍生模型的分析结果显示,与eIF4F复合物各组分不同,eIF4E2蛋白表达水平与多种DDAs耐药呈负相关。以顺铂作为代表性DDA开展实验证实,顺铂耐药细胞中eIF4E2表达下调,进而解除其对沃纳综合征ATP依赖解旋酶(WRN)的翻译抑制。WRN是DNA损伤修复的关键分子,eIF4E2缺失会提升细胞整体DNA修复能力,使细胞耐受顺铂诱导的DNA损伤。
与此结果一致,对临床蛋白质组肿瘤分析联盟(CPTAC)数据库中214例肺癌患者样本的整合分析显示,WRN蛋白水平与顺铂及其他DDAs预测半数抑制浓度(IC50)呈正相关,而eIF4E2与之呈负相关。此外,在CPTAC肺癌队列仅接受化疗的患者中,eIF4E2低表达、WRN高表达均与不良预后显著相关。将WRN抑制剂HRO761与顺铂联用,可有效增强药物对顺铂耐药细胞的杀伤作用。综上,以eIF4E2低表达、WRN高表达为特征的eIF4E2-WRN轴,既可作为DNA损伤类化疗药物耐药的预测生物标志物,也是逆转NSCLC化疗耐药极具潜力的治疗靶点。
参考消息:10.1016/j.celrep.2026.117686
