結直腸癌(Colorectal cancer, CRC)是消化系統最常見的惡性腫瘤,也是全球癌癥相關死亡的第二大原因。盡管隨著研究的不斷深入,CRC在手術切除、化療、靶向治療和免疫治療等方面取得了重大進展,但CRC患者的總體預后情況仍然不容樂觀。因此,迫切需要進一步研究CRC潛在機制,并尋找新的藥物抑制腫瘤進展。
近日,徐州醫科大學宋軍教授團隊在Autophagy在線發表題為
PTK6 drives HNRNPH1 phase separation to activate autophagy and suppress apoptosis in colorectal cancer的研究論文。該研究表明,PTK6在CRC中促進HNRNPH1相分離,從而激活細胞自噬并抑制細胞凋亡
研究證實PTK6通過增強自噬同時抑制細胞凋亡。其分子機制表現為:PTK6與HNRNPH1發生相互作用,并在Y210位點對其磷酸化修飾,進而促進HNRNPH1發生液液相分離(liquid-liquid phase separation, LLPS)。該LLPS過程驅動HNRNPH1介導的NBR1第10號外顯子保留,最終激活選擇性自噬通路。值得注意的是,PTK6抑制劑Tilfrinib在PDO和CDX模型中展現出顯著的臨床前療效。綜上,本研究不僅揭示了PTK6/HNRNPH1/NBR1軸調控的自噬機制在CRC進展中的關鍵作用,更為靶向PTK6的CRC治療策略提供了重要實驗依據。
過去二十年的多項研究表明,自噬激活可能促進癌癥的惡性進展。在正常生理狀態下,自噬通過回收受損細胞成分維持內環境穩態。然而在腫瘤微環境中,自噬可為癌細胞提供營養物質,從而促進其侵襲轉移及適應營養匱乏和缺氧環境。近年來,自噬在結直腸癌(CRC)中的重要作用及其治療潛力日益受到關注。盡管氯喹(CQ)等靶向自噬藥物在抑制CRC自噬體降解方面顯示出前景,但目前尚未獲批臨床應用。因此,深入探究自噬在CRC中的分子機制以開發新治療策略、改善患者預后具有重要臨床意義。
PTK6(蛋白酪氨酸激酶6)是一種非受體酪氨酸激酶,其特有的SRC同源結構域3(SH3)、SRC同源結構域2(SH2)及酪氨酸激酶催化結構域(TyrKc)使其能夠磷酸化多種參與信號轉導的底物蛋白。研究表明PTK6在不同癌種中調控細胞增殖、凋亡和遷移過程。然而,PTK6調控CRC自噬的分子機制尚未闡明。
模式機理圖(圖片源自Autophagy)
相分離是指特定蛋白質或核酸分子通過相互作用形成動態的液-液相分離結構,這一過程在細胞信號傳導和基因表達調控中起關鍵作用。LLPS依賴于蛋白質內在無序區(IDRs)通過多價弱相互作用驅動無膜細胞器形成。已有研究證實發生LLPS的蛋白質可調控腫瘤遷移并促進CRC耐藥,但LLPS在CRC自噬中的具體功能機制仍有待深入探索。
研究首次證實高表達PTK6與CRC不良預后相關,可促進自噬并抑制細胞凋亡。進一步研究發現PTK6通過磷酸化HNRNPH1促進其發生相分離,而相分離的HNRNPH1通過調控NBR1第10號外顯子的可變剪接影響自噬進程。
作者的研究揭示了PTK6-HNRNPH1-NBR1調控軸在自噬中的新機制,為CRC治療提供了新的潛在靶點。
原文鏈接:https://doi.org/10.1080/15548627.2025.2481001
本期編輯:Double
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