《Cell Death Discovery》：SOHLH2-RAD54L axis induces radioresistance by promoting homologous recombination repair in non-small cell lung cancer
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本研究针对非小细胞肺癌(NSCLC)放疗抵抗这一临床难题，深入探讨了转录因子SOHLH2通过调控RAD54L表达促进同源重组修复(HR)的新机制。研究人员发现SOHLH2在NSCLC组织中显著高表达，并通过系列实验证实SOHLH2-RAD54L轴能够增强肿瘤细胞DNA损伤修复能力，从而导致放射抵抗。该研究为克服NSCLC放疗抵抗提供了新的潜在治疗靶点。
肺癌作为全球癌症相关死亡的主要原因之一，其中非小细胞肺癌(NSCLC)约占所有肺癌病例的85%。尽管手术、化疗、靶向治疗和免疫治疗取得了显著进展，但放疗仍然是NSCLC的重要治疗手段。然而，肿瘤细胞放射抵抗性的产生严重影响了放疗效果，成为临床治疗的主要障碍。
放射抵抗与肿瘤细胞的DNA损伤修复能力密切相关，特别是同源重组修复(HR)途径在修复辐射引起的DNA双链断裂(DSBs)中起着关键作用。然而，NSCLC放射抵抗的具体分子机制尚未完全阐明，这成为提高放疗疗效亟需解决的科学问题。
发表在《Cell Death Discovery》的这项研究首次揭示了转录因子SOHLH2在NSCLC放射抵抗中的重要作用。研究人员通过生物信息学分析发现，SOHLH2在NSCLC组织中的表达显著高于癌旁正常组织。临床样本分析进一步证实，SOHLH2高表达与患者不良预后相关，提示SOHLH2可能在NSCLC进展中发挥重要作用。
为了深入探究SOHLH2的功能，研究团队采用了多种关键技术方法：包括生物信息学分析(GEPIA和UALCAN数据库)、免疫组织化学检测临床样本、细胞培养与基因操作(敲低和过表达)、CCK-8和克隆形成实验评估细胞增殖和放射敏感性、免疫荧光观察γ-H2AX焦点形成、RNA测序(RNA-seq)筛选下游靶基因、双荧光素酶报告基因和染色质免疫沉淀(ChIP)验证转录调控关系、以及DR-GFP报告系统评估HR效率。研究使用的16对NSCLC组织样本来源于南昌大学第三附属医院2020-2024年存档标本。
Result 1. SOHLH2在NSCLC中高表达
通过生物信息学分析和免疫组织化学验证，研究发现SOHLH2在肺腺癌(LUAD)和肺鳞癌(LUSC)中的mRNA和蛋白表达水平均显著高于正常肺组织。生存分析显示SOHLH2高表达患者首次进展生存期更短，表明SOHLH2可能作为NSCLC的潜在致癌驱动因子。
Result 2. SOHLH2促进NSCLC细胞增殖和放射抵抗
研究发现在NSCLC细胞系A549、PC9和H460中SOHLH2表达显著高于正常肺上皮细胞BEAS-2B。通过建立SOHLH2敲低和过表达的稳定细胞系，CCK-8和克隆形成实验证实SOHLH2能够增强NSCLC细胞的增殖能力和放射抵抗性。
Result 3. SOHLH2通过调节同源重组修复介导放射抵抗
免疫荧光实验显示，SOHLH2敲低增加了辐射诱导的γ-H2AX焦点形成，而过表达则减少焦点数量，表明SOHLH2参与DNA损伤修复。DR-GFP报告系统进一步证明SOHLH2过表达可增强HR效率，提示SOHLH2可能通过促进HR修复来介导放射抵抗。
Result 4. SOHLH2直接调控RAD54L表达
RNA-seq分析发现SOHLH2敲低后同源重组通路基因显著富集，其中RAD54L作为HR修复关键因子被重点关注。实验证实SOHLH2可转录调控RAD54L表达，双荧光素酶报告基因和ChIP实验证明SOHLH2直接结合RAD54L启动子区特定位点。
Result 5. RAD54L过表达逆转SOHLH2敲低对NSCLC细胞增殖和放射抵抗的抑制作用
在SOHLH2敲低背景下过表达RAD54L，可显著恢复NSCLC细胞的增殖能力和放射抵抗性，证明RAD54L是SOHLH2功能的关键下游效应因子。
Result 6. RAD54L过表达减轻SOHLH2敲低诱导的辐射DNA损伤增加
免疫荧光实验显示，RAD54L过表达可显著减少SOHLH2敲低细胞中辐射诱导的γ-H2AX焦点形成，表明RAD54L在SOHLH2介导的DNA损伤修复中起关键作用。
研究结论表明，SOHLH2通过转录激活RAD54L表达，促进同源重组修复，从而增强NSCLC细胞的放射抵抗性。这一新发现的SOHLH2-RAD54L轴不仅深化了对NSCLC放射抵抗机制的理解，也为开发新的治疗策略提供了理论依据。针对这一信号轴的靶向治疗，可能为克服NSCLC放疗抵抗提供新的方向。
值得注意的是，本研究首次报道了SOHLH2在NSCLC中的促癌作用，这与在其他肿瘤中的报道有所不同，提示SOHLH2可能具有组织特异性功能。尽管研究在细胞水平和临床样本上取得了重要发现，但作者也指出缺乏体内动物实验验证是本研究的一个局限性，需要在未来工作中进一步完善。
该研究的创新性在于揭示了SOHLH2-RAD54L轴在NSCLC放射抵抗中的新机制，为理解肿瘤DNA损伤修复调控网络提供了新视角，具有重要的理论意义和临床转化价值。
