非小细胞肺癌细胞外囊泡蛋白质组学揭示奥希替尼耐药相关蛋白及其临床意义

《Journal of Extracellular Vesicles》：Profiling of Extracellular Vesicles of Non-Small Cell Lung Cancer Reveals Proteins Associated With Osimertinib Resistance

本文通过质谱和邻近延伸技术分析了奥希替尼敏感与耐药非小细胞肺癌（NSCLC）细胞系及其来源细胞外囊泡（EVs）的蛋白质组，并在TREM临床试验患者血清来源EVs中验证。研究发现，CSPG4、HSPG2、TAGLN等蛋白在耐药细胞EVs中显著富集，且与黏着斑通路相关；患者血清EVs中CD73/NT5E、FR-α/FOLR1等高表达与部分缓解（PR）相关，而ANXA1与较短无进展生存期（PFS）相关。研究提示EVs蛋白谱可作为奥希替尼疗效监测和耐药机制探索的非侵入性生物标志物。

　　

引言

非小细胞肺癌（NSCLC）患者中，表皮生长因子受体（EGFR）突变是常见驱动基因变异，奥希替尼作为第三代EGFR酪氨酸激酶抑制剂（TKI）广泛应用于一线和二线治疗。然而，耐药性问题仍是临床挑战。细胞外囊泡（EVs）作为细胞间通信载体，其蛋白质组可能反映肿瘤状态及耐药机制。

材料与方法

研究采用EGFR突变NSCLC细胞系（H1975敏感株及其奥希替尼耐药株H1975/OR），通过超速离心和尺寸排阻色谱分离EVs，利用质谱（MS）和邻近延伸 assay（PEA）分析蛋白质组成。临床样本来源于TREM试验（NCT02504346）中接受奥希替尼二线治疗的NSCLC患者血清，对比基线期和疾病进展（PD）时间点的EVs蛋白谱。

EVs蛋白质组揭示奥希替尼耐药相关网络

质谱分析显示，H1975/OR细胞及其EVs中多种蛋白表达上调，包括CSPG4、HSPG2、MCAM、L1CAM、TAGLN、THBS1和TNC等。基因本体（GO）分析表明这些蛋白富集于黏着斑和癌症蛋白聚糖通路。其中，CSPG4在耐药细胞中高表达，siRNA敲低后可抑制细胞活力。

患者血清EVs中耐药相关蛋白的临床意义

在患者血清EVs中，PEA检测到PD-L1、CD73/NT5E、FR-α/FOLR1等免疫调节蛋白。CD73/NT5E在部分缓解（PR）患者基线EVs中高表达，而ANXA1高表达与较短无进展生存期（PFS）相关。此外，FR-α/FOLR1在PR患者进展期EVs中表达下降，提示其动态变化可能与治疗响应相关。

机制探索与验证

StringDB分析显示，CSPG4与THBS1、LOXL2等蛋白形成相互作用网络，共同调控FAK信号通路。透射电镜（TEM）和纳米颗粒跟踪分析（NTA）确认EVs的形态和浓度特征。ELISA和流式细胞术进一步验证CSPG4在细胞表面和EVs中的表达。

结论与展望

本研究系统揭示了奥希替尼耐药相关的EVs蛋白标志物，如CSPG4、CD73/NT5E和ANXA1等，为NSCLC耐药监测提供了潜在的非侵入性策略。未来需扩大样本量并结合单EV分析技术，明确肿瘤来源EVs的特异性标志物。