Adv Sci ∣ 黄卫人研究组报道LIST调控肿瘤耐药新机制并设计可控基因线路实现化疗增敏

南方医学网讯：肿瘤药物耐受一直是肿瘤治疗的难点问题，Src基因作为原癌基因，其编码的蛋白质是一种非受体型酪氨酸激酶。c-Src在人类多种恶性肿瘤中存在异常激活现象，促进肿瘤的发生发展和耐药过程表观遗传对调控肿瘤耐药也至关重要，严重影响临床药物治疗的效果。因此，筛选直接靶向c-Src活性的表观调控因子并阐述其耐药过程中的机制，并针对性提供干预因素，是在临床肿瘤治疗过程中提高疗效的关键。

2023年5月8日，深圳大学附属第一医院黄卫人团队在Advanced Science在线发表了题为The c-Src/LIST positive feedback loop sustains tumor progression and chemoresistance的研究论文。针对肿瘤耐药临床问题，研究综合运用临床耐药样本，类器官模型，小鼠模型发现并揭示了lncRNA-LIST 靶向c-Src调控肿瘤耐药具体机制。同时设计工程化基因线路，智能识别耐药信号并干预耐药过程，预防化疗耐药，显著提高临床肿瘤治疗效果。

团队利用RIP-seq筛选到了可以直接结合并调控c-Src活性的lncRNA LIST（LncRNA Inducing c-Src Tumor-promoting function）。通过膀胱癌、肺癌等临床样本、体外细胞模型，肿瘤类器官模型，体内小鼠模型发现LIST具有广谱的促进肿瘤的发生发展和耐药的功能。机制进一步阐明LIST通过阻断c-Src与CHK和CSK的结合来增强c-Src的活性，进而促进P-gp的药物泵活性，最终影响细胞内药物的排出，导致肿瘤耐药。同时发现了肿瘤耐药过程中LIST表达上调的具体机制，发现细胞耐药过程中c-Src会激活NF-κB信号通路，导致磷酸化的P65进入细胞核作为转录因子转录激活LIST的表达。

基于c-Src/NF-KB/LIST的耐药调控机制，研究团队设计构建了工程化基因线路,使得该线路在化疗药物处理后一方面能识别胞内耐药信号，另一方面能启动对LIST的基因敲除，实现对肿瘤化疗应答过程中耐药分子信号自动响应并抗耐药治疗的目标。

该基因线路通过动态监控c-Src/NF-κB信号变化，当化疗药物治疗过程中，一旦耐药信息流启动，逐渐产生耐药性时，基因线路可以识别该信息流并对其进行阻断，将耐药信号转换为抑制耐药发生的信号，预防耐药发生。因此，临床治疗过程中，联合使用该基因线路可以在化疗治疗过程中，实时监控肿瘤耐药进程，并智能的阻断耐药的发生，提高化疗药物的有效性，实现化疗增敏。

模式图：LIST结合并激活c-Src活性促进肿瘤发生发展和耐药的作用机制

综上，该研究发现c-Src和LIST在肿瘤耐药过程中存在正反馈调节环路。即肿瘤患者在接受化学药物治疗过程中，癌症相关信号通路会被过度激活，如c-Src/NF-κB通路被激活，P65磷酸化进入细胞核作为转录因子转录增强LIST的表达，此时，新生成的大量的LIST进入细胞质阻断c-Src与CHK和CSK的结合，导致c-Src活性持续增加，进而调控Cav-1与P-gp结合来促进P-gp的转运活性，导致肿瘤发生耐药和恶性发展。

同时，在治疗过程中，导入基因线路，通过监控肿瘤的耐药进程从而动态调控LIST的水平，最终阻断耐药过程发生，该治疗策略有机会实现基因治疗与化疗的高效协同，为探索肿瘤治疗提供新思路与新方法。