《Biochemistry and Biophysics Reports》:Chidamide and Anlotinib act synergistically in Jurkat cells by inhibiting the Hippo signaling pathway
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本研究针对T细胞急性淋巴细胞白血病(T-ALL)易耐药、易复发的临床难题,创新性地探索了组蛋白去乙酰化抑制剂(HDACi)西达本胺与多靶点酪氨酸激酶抑制剂(TKI)安罗替尼的联合治疗方案。研究发现,两药在Jurkat细胞中表现出显著协同抗白血病效应,其机制与协同抑制Hippo信号通路关键分子(如CCN2、YAP)、下调PI3K-Akt通路及重塑细胞外基质(ECM)相关基因表达密切相关。该研究为T-ALL的“表观遗传-激酶双重靶向”治疗策略提供了新的理论依据和实验支持。
T细胞急性淋巴细胞白血病(T-ALL)是一种侵袭性强、预后差的血液恶性肿瘤,尤其在成人患者中复发率和移植相关死亡率居高不下。尽管化疗、靶向治疗及造血干细胞移植等手段不断进步,但耐药和复发仍是临床面临的严峻挑战。组蛋白去乙酰化抑制剂(HDACi)如西达本胺(Chidamide)虽在T-ALL中展现出表观遗传治疗潜力,但单药疗效有限且易引发代偿性耐药机制。为突破这一瓶颈,西南医科大学附属医院血液科马涛团队开展了一项创新性研究,探索西达本胺与多靶点酪氨酸激酶抑制剂安罗替尼(Anlotinib)的联合治疗方案,相关成果发表在《Biochemistry and Biophysics Reports》上。
为系统评估联合策略的可行性,研究人员以Jurkat细胞(人T-ALL细胞系)为模型,通过CCK-8法筛选出西达本胺与安罗替尼为最优协同组合。研究采用细胞增殖、凋亡、周期检测等表型分析,结合转录组测序(RNA-seq)和Western blotting等技术,深入探讨了联合用药的协同效应及分子机制。
关键技术方法概述
研究主要采用CCK-8法检测细胞活力并计算协同指数(CI);流式细胞术分析细胞凋亡(Annexin V-FITC/PI双染)和周期分布(PI染色);转录组测序(Illumina平台)进行差异基因表达和通路富集分析(GO、KEGG);Western blotting验证Hippo通路关键蛋白表达。所有实验均重复三次,数据以均值±标准差表示,采用GraphPad Prism 9.5进行统计学分析。
3.1. 单药与联合药物的体外药效学评价
剂量和时间依赖性分析显示,西达本胺、安罗替尼、OTX015(BET抑制剂)和二甲双胍(Metformin)均能浓度依赖性地抑制Jurkat细胞活力,其中西达本胺与安罗替尼的IC50较低且曲线斜率陡峭,提示作用高效。联合用药时,西达本胺(5 μM)与安罗替尼(1 μM)使细胞存活率显著降至30.37%,协同指数(CI)为0.30,表明具有协同效应;高浓度组合(50 μM + 50 μM)CI值降至0.02,呈现极强协同性,且剂量减少指数(DRI)显示安罗替尼剂量可降低超3000倍,凸显临床转化潜力。相比之下,含二甲双胍的三药或四药组合反而出现拮抗效应(CI >1),提示药物复杂性可能影响疗效。
3.2. 凋亡分析
流式细胞术结果显示,联合用药显著增强Jurkat细胞凋亡。低浓度组合(各0.25 μM)使总凋亡率升至22.87%,中浓度组合(各1 μM)达73.75%,显著高于单药组;高浓度组合(西达本胺5 μM + 安罗替尼2 μM)进一步诱导88.38%的细胞凋亡,证实协同增效作用。
3.3. 细胞周期分布分析
联合处理使G2/M期细胞比例升至18.81%(单药组<9%),表明协同诱导细胞周期阻滞。转录组数据同步显示细胞周期调控基因CCN2(log2FC = -8.94)和TGFBI(log2FC = -8.36)显著下调,提示ECM-细胞周期信号网络被破坏。
3.4. mRNA测序差异基因表达与通路分析
联合组共鉴定出336个差异表达基因(DEGs),包括胶原相关基因(COL1A1、COL4A1)和Hippo通路调控因子CCN2等。GO和KEGG富集分析表明,ECM组织、PI3K-Akt信号通路是核心富集项,提示联合治疗通过协同抑制ECM重塑和细胞内生存信号网络发挥抗白血病作用。
3.5. Hippo通路蛋白验证
Western blot结果证实,联合用药显著降低CCN2(下降60.24%)、磷酸化YAP(P-YAP,下降69.54%)和TAZ蛋白表达,与转录组数据一致,从蛋白水平验证了Hippo通路抑制。
结论与讨论
本研究首次揭示西达本胺与安罗替尼通过协同抑制Hippo通路(CCN2/YAP轴)、下调PI3K-Akt信号及重塑ECM,在T-ALL中发挥显著协同抗白血病效应。这种“表观遗传-激酶双重靶向”策略,有效克服了单药耐药,且高DRI值提示联合用药可大幅降低临床剂量、减少毒副作用。未来需在动物模型和临床前研究中进一步验证其安全性及疗效,并深入探索ECM重塑与代谢微环境的交互机制。该研究为T-ALL的联合治疗提供了新思路,具有重要的理论意义和转化价值。