維真AAV在婦科腫瘤研究中的應(yīng)用
研究背景
婦科腫瘤是女性中主要的一種腫瘤類(lèi)型，其中以子宮及卵巢腫瘤比較多見(jiàn)，其高發(fā)病率和致死率嚴(yán)重危害著女性的生命健康和生活質(zhì)量。獲得性耐藥是導(dǎo)致婦科腫瘤不良預(yù)后的一個(gè)重要因素，然而其內(nèi)在的分子機(jī)制還未被完全闡釋清楚。泛素化酶與去泛素化酶通過(guò)翻譯后修飾的機(jī)制調(diào)控許多重要癌基因及抑癌基因的表達(dá)，因而成為近年來(lái)腫瘤研究的熱點(diǎn)。通過(guò)揭示泛素化修飾在婦科腫瘤耐藥過(guò)程中的異常調(diào)控，有望獲得解決耐藥問(wèn)題的新思路。JOSD1基因是去泛素化酶家族—MJD家族中的重要成員，其在腫瘤中的的功能還未被闡述過(guò)，本研究將探討JOSD1在婦科腫瘤中的關(guān)鍵作用 （本研究所用AAV-JOSD1及對(duì)照病毒由維真生物提供）
《JOSD1 inhibits mitochondrial apoptotic signalling to drive acquired chemoresistance in gynaecological cancer by
stabilizing MCL1 》
研究思路
為研究在婦科腫瘤獲得性耐藥過(guò)程中發(fā)生異常表達(dá)的基因，研究者成功構(gòu)建了體內(nèi)卡鉑耐藥的研究模型，并且研究在耐藥過(guò)程中發(fā)生異常調(diào)控的去泛素化酶基因。然后通過(guò)一系列增值凋亡、去泛素化等體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)，結(jié)合PDX小鼠模型對(duì)異常表達(dá)的JOSD1基因的分子機(jī)制和功能進(jìn)行詳細(xì)闡述，并對(duì)其應(yīng)用于臨床治療的潛力進(jìn)行評(píng)估。
部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果分享
研究者通過(guò)構(gòu)建體內(nèi)獲得性耐藥的模型，檢測(cè)到JOSD1基因在這一過(guò)程中上調(diào)最為明顯，預(yù)示了其在耐藥中的重要作用。為進(jìn)一步驗(yàn)證JOSD1在婦科腫瘤中的功能作用，研究者通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)，在婦科腫瘤細(xì)胞系中敲降JOSD1的表達(dá)。
圖1.婦科腫瘤細(xì)胞系中JOSD1的敲降結(jié)果檢測(cè)
研究發(fā)現(xiàn)，婦科腫瘤細(xì)胞系A(chǔ)2780和Hela細(xì)胞中敲降JOSD1的表達(dá)后，細(xì)胞生長(zhǎng)受到明顯抑制，并且細(xì)胞發(fā)生了嚴(yán)重的凋亡，這提示，JOSD1能在細(xì)胞凋亡過(guò)程中發(fā)揮重要功能。
圖2.敲低JOSD1表達(dá)，細(xì)胞增殖過(guò)程減緩， 凋亡明顯增多
“JOSD1在凋亡過(guò)程中發(fā)揮著如此重要的作用，那么它是否可以作為婦科腫瘤的一種潛在基因治療靶點(diǎn)？”為驗(yàn)證這一猜想，研究者又做了進(jìn)一步的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。 研究者采用JOSD1的腺相關(guān)病毒（AAV- JOSD1）病毒 ，介導(dǎo)JOSD1的敲降，進(jìn)而干預(yù)PDX模型中JOSD1的基因表達(dá)。
圖3.四例卵巢癌PDX模型中敲降JOSD1表達(dá)后能顯著抑制腫瘤生長(zhǎng)
研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)敲降JOSD1的表達(dá)后，PDX模型中腫瘤體積明顯變小，并且腫瘤重量顯著變輕。這說(shuō)明JOSD1的敲降能夠顯著抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。提示，JOSD1可以作為婦科腫瘤的一種潛在的基因治療靶點(diǎn)。
病毒產(chǎn)品及使用
臨床意義
AAV作為當(dāng)下熱門(mén)的基因治療載體，具有安全性好、宿主細(xì)胞范圍廣、免疫原性低、基因表達(dá)時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，是理想的基因治療載體。憑借其獨(dú)特的生物學(xué)和生物物理學(xué)特性，AAV可用于多種疾病的廣泛臨床應(yīng)用。目前也已有FDA批準(zhǔn)的首個(gè)體內(nèi)基因治療藥物L(fēng)uxturna，預(yù)示著基因治療良好的前景。本篇研究揭示了JOSD1是一個(gè)新的癌基因，其通過(guò)去泛素化穩(wěn)定MCL1，進(jìn)而抑制線粒體凋亡通路，促進(jìn)婦科腫瘤細(xì)胞耐藥的發(fā)生；同時(shí)也提示JOSD1是一個(gè)潛在的基因治療靶點(diǎn)，靶向JOSD1的基因治療有望改善婦科腫瘤患者的耐藥問(wèn)題。
