胃癌順鉑耐藥及其逆轉的機制課件

1《2012中國腫瘤登記年報》,軍事醫(yī)學科學出版社,201336264937胃癌嚴重威脅著人類的健康！1《2012中國腫瘤登記年報》,軍事醫(yī)學科學出版社2胃癌治療缺乏個體化方案胃癌患者的五年生存率只有約20%順鉑（cisplatin,DDP）在胃癌各種化療方案中廣泛使用，可以導致DNA交聯(lián)、雙鏈損傷，引發(fā)細胞凋亡，從而殺傷腫瘤細胞。然而胃癌的各種化療方案有效率約為30%，腫瘤的耐藥性是導致化療失敗的主要原因。研究胃癌順鉑耐藥的逆轉策略有著重要的臨床意義。手術化療放療PharmacologicalReviews,2012CancerTreatmentReviews,2012

2胃癌治療缺乏個體化方案胃癌患者的五年生存率只有約20%順鉑3胃癌順鉑耐藥機制未闡明轉運蛋白異常表達、藥物攝入減少，外排增加（MRP2增加、CTR降低）。氧化還原系統(tǒng)增強，增加解毒能力（谷胱甘肽解毒系統(tǒng)、金屬硫蛋白）。DNA損傷修復能力增強（NER、HR、NHEJ途徑增強、MMR、BER抑制）。細胞信號轉導通路異常、凋亡格局改變。（MAPK、AKT、Stat3、NF-кB）。MRP2CTR1CispaltinCispaltinPtDNAdoublestrandbreaksMAPK,AKT,Stat3,NF-кBApoptosisCelldeathLGalluzzi,etal.Oncogene.2012AlakanandaBasu,etal.JournalofNucleicAcids.2011CispaltinGSH3胃癌順鉑耐藥機制未闡明轉運蛋白異常表達、藥物攝入減少，外排4XRCC1與胃癌順鉑耐藥XRCC1是堿基切除修復（BER）途徑中的核心分子，XRCC1還在NER、NHEJ等途徑中發(fā)揮作用1。XRCC1能與DNA-PK相互作用，參與NHEJ途徑，從而修復DNA雙鏈損傷2。采用DNA交聯(lián)探針檢測綁定在鉑原子所致的DNA交聯(lián)物上的蛋白，其中包含有XRCC1，PARP-1，DNA-PK等3。胃癌順鉑耐藥細胞中XRCC1表達異常升高，修復順鉑所致DNA損傷，抑制細胞凋亡4。XRCC11.MoserJ,etal.MolCell.20072.GuangyuZhu,etal.Biochemistry.20093.NicolasLevy,etal.NucleicAcidsResearch.20064.WenxiaXu,etal.Celldeath&disease.20144XRCC1與胃癌順鉑耐藥XRCC1是堿基切除修復（BER）5XRCC1功能受JWA調控正常細胞中修復氧化應激所致DNA損傷，維護基因組穩(wěn)定性。ROSNF1JWAXRCC1

BER通路修復DNA損傷RuiChen,etal.FreeRadicBiolMed.2007ShouyuWang,etal.NucleicAcidsRes.2009JWA缺失加重H2O2所致DNA損傷JWA入核協(xié)同XRCC1修復DNA損傷5XRCC1功能受JWA調控正常細胞中修復氧化應激所致DNA6JWA和XRCC1表達影響胃癌患者預后人群隊列（1806例）,JWA、XRCC1在胃癌組織中表達低于癌旁組織，兩者表達水平可預測胃癌患者術后生存；人群隊列（478例）,胃癌和癌旁組織JWA和XRCC1表達水平可預測以鉑類為主化療方案對患者術后生存影響;癌組織中JWA，XRCC1表達低患者可從鉑類方案中獲益，而鉑類耐藥胃癌患者胃癌組織JWA（低），XRCC1（高）。ShouyuWang,etal.ClinCancerRes.20126JWA和XRCC1表達影響胃癌患者預后人群隊列（1806例7

科學問題：

JWA和XRCC1如何調節(jié)胃癌細胞的順鉑耐藥性？7科學問題：81.胃癌順鉑耐藥細胞顯著抵抗順鉑誘導的細胞凋亡BGC823BGC823/DDPSGC7901SGC7901/DDPE81.胃癌順鉑耐藥細胞顯著抵抗順鉑誘導的細胞凋亡BGC8292.耐藥細胞中JWA低表達且負調控XRCC1表達。92.耐藥細胞中JWA低表達且負調控XRCC1表達。103.耐藥細胞中JWA促進順鉑誘導的細胞凋亡和毒性103.耐藥細胞中JWA促進順鉑誘導的細胞凋亡和毒性114.敏感細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性114.敏感細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性125.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性125.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性136.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致DNA損傷136.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致DNA損傷147.耐藥細胞中JWA促進XRCC1降解147.耐藥細胞中JWA促進XRCC1降解158.JWA通過調節(jié)XRCC1磷酸化負調控其表達XRCC1磷酸化可維持XRCC1蛋白穩(wěn)定性XRCC1-WT：未突變質粒XRCC1-m1：461S→461AXRCC1-m2：475S→475AXRCC1-m3：485S/488T→485A/488AXRCC1-m4：518S/519T/523T→518A/519A/523AXRCC1-m5：以上位點均突變PrimarilyphosphorylatedbyCK2158.JWA通過調節(jié)XRCC1磷酸化負調控其表達XRCC169.抑制CK2可有效逆轉胃癌細胞順鉑耐藥169.抑制CK2可有效逆轉胃癌細胞順鉑耐藥1710.胃癌耐藥細胞中JWA通過抑制CK2—P-XRCC1負調節(jié)XRCC11710.胃癌耐藥細胞中JWA通過抑制CK2—P-XRCC18①順鉑導致DNA損傷②XRCC1蛋白表達升高；③CK2磷酸化XRCC1④P-XRCC1入核修復DNA損傷XRCC1泛素化降解進程⑤JWA通過負調控CK2抑制XRCC1磷酸化，促使XRCC1泛素化×JWA經CK2—XRCC1調節(jié)胃癌細胞順鉑耐藥的新機制小結18①順鉑導致DNA損傷②XRCC1蛋白表達升高；③CK2磷19討論：JWA—XRCC1驅動的腫瘤耐藥JWAXRCC1紊亂失調的分子網絡維持對順鉑的耐藥性！腫瘤耐藥細胞：JWA↓↓—CK2↑—XRRC1↑(耐藥產生)正常細胞：JWA↑—E2F1↑—XRRC1↑

（基因組穩(wěn)定

）腫瘤細胞：JWA↓—XRRC1↓

(功能背離)基因-環(huán)境交互作用鉑類藥物耐藥產生19討論：JWA—XRCC1驅動的腫瘤耐藥JWAXRCC120轉化醫(yī)學前景TranslationalmedicineBenchBedside胃癌組織中JWA—XRCC1表達與患者預后的關系發(fā)展監(jiān)測順鉑耐藥的分子標志物，提前預知腫瘤耐藥發(fā)展路徑，研發(fā)逆轉耐藥的治療策略胃癌細胞中JWA—XRCC1調節(jié)順鉑耐藥的機制20轉化醫(yī)學前景Translationalmedici2022/10/3121國家自然科學基金重點項目（30930080）江蘇省高校自然科學研究重大項目（13KIA330001）致謝：許文俠王守宇陳琦王強2022/10/2321國家自然科學基金重點項目（3093022胃癌治療缺乏個體化方案胃癌患者的五年生存率只有約20%順鉑（cisplatin,DDP）在胃癌各種化療方案中廣泛使用，可以導致DNA交聯(lián)、雙鏈損傷，引發(fā)細胞凋亡，從而殺傷腫瘤細胞。然而胃癌的各種化療方案有效率約為30%，腫瘤的耐藥性是導致化療失敗的主要原因。研究胃癌順鉑耐藥的逆轉策略有著重要的臨床意義。手術化療放療PharmacologicalReviews,2012CancerTreatmentReviews,2012

22胃癌治療缺乏個體化方案胃癌患者的五年生存率只有約20%順234.敏感細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性234.敏感細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性246.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致DNA損傷246.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致DNA損傷258.JWA通過調節(jié)XRCC1磷酸化負調控其表達XRCC1磷酸化可維持XRCC1蛋白穩(wěn)定性XRCC1-WT：未突變質粒XRCC1-m1：461S→461AXRCC1-m2：475S→475AXRCC1-m3：485S/488T→485A/488AXRCC1-m4：518S/519T/523T→518A/519A/523AXRCC1-m5：以上位點均突變PrimarilyphosphorylatedbyCK2258.JWA通過調節(jié)XRCC1磷酸化負調控其表達XRCC269.抑制CK2可有效逆轉胃癌細胞順鉑耐藥269.抑制CK2可有效逆轉胃癌細胞順鉑耐藥2710.胃癌耐藥細胞中JWA通過抑制CK2—P-XRCC1負調節(jié)XRCC12710.胃癌耐藥細胞中JWA通過抑制CK2—P-XRCC28《2012中國腫瘤登記年報》,軍事醫(yī)學科學出版社,201336264937胃癌嚴重威脅著人類的健康！1《2012中國腫瘤登記年報》,軍事醫(yī)學科學出版社29胃癌治療缺乏個體化方案胃癌患者的五年生存率只有約20%順鉑（cisplatin,DDP）在胃癌各種化療方案中廣泛使用，可以導致DNA交聯(lián)、雙鏈損傷，引發(fā)細胞凋亡，從而殺傷腫瘤細胞。然而胃癌的各種化療方案有效率約為30%，腫瘤的耐藥性是導致化療失敗的主要原因。研究胃癌順鉑耐藥的逆轉策略有著重要的臨床意義。手術化療放療PharmacologicalReviews,2012CancerTreatmentReviews,2012

2胃癌治療缺乏個體化方案胃癌患者的五年生存率只有約20%順鉑30胃癌順鉑耐藥機制未闡明轉運蛋白異常表達、藥物攝入減少，外排增加（MRP2增加、CTR降低）。氧化還原系統(tǒng)增強，增加解毒能力（谷胱甘肽解毒系統(tǒng)、金屬硫蛋白）。DNA損傷修復能力增強（NER、HR、NHEJ途徑增強、MMR、BER抑制）。細胞信號轉導通路異常、凋亡格局改變。（MAPK、AKT、Stat3、NF-кB）。MRP2CTR1CispaltinCispaltinPtDNAdoublestrandbreaksMAPK,AKT,Stat3,NF-кBApoptosisCelldeathLGalluzzi,etal.Oncogene.2012AlakanandaBasu,etal.JournalofNucleicAcids.2011CispaltinGSH3胃癌順鉑耐藥機制未闡明轉運蛋白異常表達、藥物攝入減少，外排31XRCC1與胃癌順鉑耐藥XRCC1是堿基切除修復（BER）途徑中的核心分子，XRCC1還在NER、NHEJ等途徑中發(fā)揮作用1。XRCC1能與DNA-PK相互作用，參與NHEJ途徑，從而修復DNA雙鏈損傷2。采用DNA交聯(lián)探針檢測綁定在鉑原子所致的DNA交聯(lián)物上的蛋白，其中包含有XRCC1，PARP-1，DNA-PK等3。胃癌順鉑耐藥細胞中XRCC1表達異常升高，修復順鉑所致DNA損傷，抑制細胞凋亡4。XRCC11.MoserJ,etal.MolCell.20072.GuangyuZhu,etal.Biochemistry.20093.NicolasLevy,etal.NucleicAcidsResearch.20064.WenxiaXu,etal.Celldeath&disease.20144XRCC1與胃癌順鉑耐藥XRCC1是堿基切除修復（BER）32XRCC1功能受JWA調控正常細胞中修復氧化應激所致DNA損傷，維護基因組穩(wěn)定性。ROSNF1JWAXRCC1

BER通路修復DNA損傷RuiChen,etal.FreeRadicBiolMed.2007ShouyuWang,etal.NucleicAcidsRes.2009JWA缺失加重H2O2所致DNA損傷JWA入核協(xié)同XRCC1修復DNA損傷5XRCC1功能受JWA調控正常細胞中修復氧化應激所致DNA33JWA和XRCC1表達影響胃癌患者預后人群隊列（1806例）,JWA、XRCC1在胃癌組織中表達低于癌旁組織，兩者表達水平可預測胃癌患者術后生存；人群隊列（478例）,胃癌和癌旁組織JWA和XRCC1表達水平可預測以鉑類為主化療方案對患者術后生存影響;癌組織中JWA，XRCC1表達低患者可從鉑類方案中獲益，而鉑類耐藥胃癌患者胃癌組織JWA（低），XRCC1（高）。ShouyuWang,etal.ClinCancerRes.20126JWA和XRCC1表達影響胃癌患者預后人群隊列（1806例34

科學問題：

JWA和XRCC1如何調節(jié)胃癌細胞的順鉑耐藥性？7科學問題：351.胃癌順鉑耐藥細胞顯著抵抗順鉑誘導的細胞凋亡BGC823BGC823/DDPSGC7901SGC7901/DDPE81.胃癌順鉑耐藥細胞顯著抵抗順鉑誘導的細胞凋亡BGC82362.耐藥細胞中JWA低表達且負調控XRCC1表達。92.耐藥細胞中JWA低表達且負調控XRCC1表達。373.耐藥細胞中JWA促進順鉑誘導的細胞凋亡和毒性103.耐藥細胞中JWA促進順鉑誘導的細胞凋亡和毒性384.敏感細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性114.敏感細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性395.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性125.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致細胞凋亡和細胞毒性406.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致DNA損傷136.胃癌細胞中JWA促進順鉑所致DNA損傷417.耐藥細胞中JWA促進XRCC1降解147.耐藥細胞中JWA促進XRCC1降解428.JWA通過調節(jié)XRCC1磷酸化負調控其表達XRCC1磷酸化可維持XRCC1蛋白穩(wěn)定性XRCC1-WT：未突變質粒XRCC1-m1：461S→461AXRCC1-m2：475S→475AXRCC1-m3：485S/488T→485A/488AXRCC1-m4：518S/519T/523T→518A/519A/523AXRCC1-m5：以上位點均突變PrimarilyphosphorylatedbyCK2158.JWA通過調節(jié)XRCC1磷酸化負調控其表達XRCC439.抑制CK2可有效逆轉胃癌細胞順鉑耐藥169.抑制CK2可有效逆轉胃癌細胞順鉑耐藥4410.胃癌耐藥細胞中JWA通過抑制CK2—P-XRCC1負調節(jié)XRCC11710.胃癌耐藥細胞中JWA通過抑制CK2—P-XRCC45①順鉑導致DNA損傷②XRCC1蛋白表達升高；③CK2磷酸化XRCC1④P-XRCC1入核修復DNA損傷XRCC1泛素化降解進程⑤JWA通過負調控CK2抑制XRCC1磷酸化，促使XRCC1泛素化×JWA經CK2—XRCC1調節(jié)胃癌細胞順鉑耐藥的新機制小結18①順鉑導致DNA損傷②XRCC1蛋白表達升高；③CK2磷46討論：JWA—XRCC1驅動的腫瘤耐藥JWAXRCC1紊亂失調的分子網絡維持對順鉑的耐藥性！腫瘤耐藥細胞：JWA↓↓—CK2↑—XRRC1↑(耐藥產生)正常細胞：JWA↑—E2F1↑—XRRC1↑

（基因組穩(wěn)定

）腫瘤細胞：JWA↓—XRRC1↓

(功能背離)基因-環(huán)境交互作用鉑類藥物耐藥產生19討論：JWA—XRCC1驅動的腫瘤耐藥JWAXRCC147轉化醫(yī)學前景TranslationalmedicineBenchBedside胃癌組織中JWA—XRCC1表達與患者預后的關系發(fā)展監(jiān)測順鉑耐藥的分子標志物，提前預知腫瘤耐藥發(fā)展路徑，研發(fā)逆轉耐藥的治療策略胃癌細胞中JWA—XRCC1調節(jié)順鉑耐藥的機制20轉化醫(yī)學前景Translationalmedici2022/10/3148國家自然科學基金重點項目（30930080）江蘇省高校自然科學研究重大項目（1