Cancer Discovery | 以N-连接糖基化为目标治疗侵袭性淋巴瘤的新策略
*本文转自公众号“BioArt”。弥漫性大B细胞淋巴瘤（Diffuse large B-cell lymphoma,）是一种侵袭性癌症，主要包括（）和（）DLCBL两种亚型，多平台基因组分析将其进一步细分为7个亚型。DLBCL肿瘤经常依赖于（）信号触发下游激酶的级联，最终导致NF-kB或PI3激酶的激活。然而，引发这种病理性BCR信号传导的机制在DLBCL的分子亚型中有所不同，因此，针对下游NF-kB和PI3激酶激活的治疗药物仅在一些亚型中具有临床活性【1-3】，这促使人们寻找直接靶向近端BCR信号传导的策略。近日，来自NIH的团队在杂志上发表了一篇题为的文章，通过全基因组CRISPR-Cas9筛选、蛋白质组学和超分辨率显微镜分析，发现了一个以前未知的N-连接糖基化调控BCR信号的机制，对OST-B的抑制足以损害BCR信号传导并杀死依赖BCR的DCBCL模型，因此，OST-B的选择性小分子抑制剂可能对这些侵袭性癌症具有治疗潜力。为了发现DCBCL的治疗漏洞，研究人员首先利用全基因组CRISPR-Cas9筛选以确定NF-kB靶基因IRF4的调节子，结果显示IRF4在ABC细胞中的表达因（）的失活明显减弱，用OST抑制剂NGI-1处理ABC细胞也能明显降低IRF4蛋白及mRNA水平。研究人员在22个ABC和GCB DCBCL系中评估OST-B特异性亚单位STT3B失活的影响，发现对5个ABC和3个GCB系具有毒性，STT3A（OST-A亚单位）和STT3B的双重敲除比STT3B的单一敲除对OST依赖性品系的毒性更大。随后，作者在STT3A或STT3B缺陷的ABC细胞中进行了基于质谱的糖蛋白组学研究，并量化了N-连接糖基化位点的整体变化。CD79B中的两个糖基和CD79A中的一个糖基因STT3B的失活而降低，相反，TLR9上的三个糖基在STT3A敲除的细胞中减少，提示OST-A和OST-B有助于BCR亚基的糖基化，NGI-1处理也能得到类似效果。研究人员假设BCR的去糖基化可能改变其在ABC表面聚集，超分辨率显微镜的观察结果与猜想一致，STT3B缺陷的ABC细胞中BCR的表面聚集明显减少，说明OST-B是ABC DLBCL中慢性活性BCR信号的一个关键调节因子。BCR在质膜上的分布改变可能会影响其与其他膜蛋白的联系，进而阻碍信号传导。为了探索这种可能性，作者在ABC细胞中表达了CD79A-BioID2融合蛋白，以允许杂交的生物素化酶BioID2对BCR附近的蛋白质进行生物素化，进而通过定量质谱法检测。值得注意的是，NGI-1处理后BCR与CD22（可负向调节BCR信号的B细胞特异性表面受体）接近，如果用NGI-1处理表达CD22-BioID2融合体的ABC细胞，也会增加CD79A、CD79B的生物素化，支持CD22被募集到去糖的BCR。为了评估CD22募集的功能后果，作者利用sgCD22使之缺失，看是否会减少NGI-1对DCBCL细胞的毒性作用。结果显示在用NGI-处理的细胞中，CD22敲除细胞的比例随时间增加，说明CD22是NGI-1的毒性作用所必需的。在带有MYD88 L265P突变的ABC DLBCL亚型中，My-T-BCR多蛋白超级复合物充当中心信号枢纽【3】。作者发现用NGI-1处理细胞可以减少My-T-BCR复合物的形成，原因可能是去糖的BCR从质膜到溶酶体的转运过程被破坏，将抗IgM Fab片段与 "pHrodo "荧光染料相结合观察BCR的内化行为，可以发现溶酶体中BCR丰度有所下降。接下来，作者用全基因组CRISPR筛选以确定协同或拮抗NGI-1杀死淋巴瘤细胞能力的细胞通路。STT3B和STT3A以及OST-复合物的其他组分在这一筛选中得到了很高的协同效应，支持NGI-1对OST具有高的靶向活性的观点，相反，ALG基因家族成员的失活则削弱了NGI-1的作用。激活BCR依赖的NF-kB途径的几个成分与NGI-1协同作用，而该途径的负向调节子的失活则促进了NGI-1的抗性，PI3激酶/mTOR途径成分的失活与NGI-1协同作用，而该途径的负调节子的失活降低了NGI-1的作用。这些数据表明，针对BCR依赖的NF-kB途径和PI3激酶/mTOR途径的药物可能与OST抑制剂协同发挥杀死DCBCL细胞的作用。为了证明这点，作者在ABC细胞中进行了药物筛选，NGI-1与多种PI3激酶抑制剂的组合产生了对ABC细胞的协同杀伤作用。最后，作者在三个ABC异种移植模型中评估了单药和联合治疗的效果，在所有三个模型中，NGI-1的单药治疗减少了肿瘤的形成，而添加PI3K抑制剂则能增加这种效果，且没有表现出明显的毒性迹象。综上所述，这项工作制版人：十一参考文献1. Wright GW, Huang DW, Phelan JD, Coulibaly ZA, Roulland S, Young RM, et al. A Probabilistic Classification Tool for Genetic Subtypes of Diffuse Large B Cell Lymphoma with Therapeutic Implications.2020;37(4):551-68 e14 doi10.1016/j.ccell.2020.03.015.2. Young RM, Phelan JD, Wilson WH, Staudt LM. Pathogenic B-cell receptor signaling in lymphoid malignancies: New insights to improve treatment.2019;291(1):190-213 doi 10.1111/imr.12792.3. Phelan JD, Young RM, Webster DE, Roulland S, Wright GW, Kasbekar M, et al. A multiprotein supercomplex controlling oncogenic signalling in lymphoma.2018;560(7718):387-91 doi 10.1038/s41586-018-0290-0.枫林糖话“枫林糖话”旨在为糖科学的基础知识普及传播，学生日常学习、工作及学术交流，高校涉糖科研成果转化推介，涉糖企业产品与技术服务宣传等提供一个长期的公共服务平台，敬请广大行业内朋友关注，如需转载及其他合作请联系我们。联系邮箱：fenglintanghua@glycodrug.cn“枫林糖网”是“枫林糖话”的订阅号，承担课题组介绍、课题组最新工作进展报道、重要会议和行业信息紧急发布及糖话转载等任务，内容会在“枫林糖话”相关栏目里汇总。