2023年8月24日,Neuro-Onoclogy雜志在線發(fā)表華中科技大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)系汪維教授團(tuán)隊(duì)題為“新型EGFR突變體EGFRx通過STAT5維持膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞”(A novel EGFR variant EGFRx maintains glioblastoma stem cells through STAT5)的最新研究成果。

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)是最常見的惡性原發(fā)性腦腫瘤。盡管癌癥治療近年來取得進(jìn)展,但目前針對(duì)GBM的治療,包括手術(shù)切除、放療和化療,療效甚微,其患者的中位生存期不到一年。GBM來源的干細(xì)胞(GSCs)代表一種未分化細(xì)胞群,具備自我更新、增殖和分化,以及在體內(nèi)成瘤能力。GSCs已被證明對(duì)放、化療具有很高的抵抗性。因此,靶向GSCs是治療GBM的一種潛在策略。
表皮生長因子受體EGFR由胞外配體結(jié)合域(ECD)、疏水性跨膜域(TMD)和胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域(ICD)組成。在GBM中,EGFR基因本身及下游信號(hào)通路異常激活,與病人預(yù)后密切相關(guān)。該團(tuán)隊(duì)通過Hisat2-StringTie-Ballgown生物信息分析和系列生化實(shí)驗(yàn),鑒定出一種新型EGFR變體(EGFRx)。EGFRx在GSCs中特異性表達(dá)。與缺失外顯子2-7的EGFRvIII突變體不同,EGFRx缺失外顯子2-14,編碼一種ECD完全缺失的高度糖基化EGFR蛋白(圖1)。體內(nèi)外功能實(shí)驗(yàn)揭示EGFRx在GSC的自我更新、增殖和腫瘤發(fā)生中發(fā)揮重要作用。機(jī)制研究表明EGFRx通過激酶結(jié)構(gòu)域的自發(fā)非對(duì)稱二聚化,在GSCs中持續(xù)且特異地激活下游STAT5信號(hào)通路,維持干細(xì)胞特性。通過收集GBM臨床樣本,發(fā)現(xiàn)EGFRx在一些GBM樣本中高表達(dá);分離GBM樣本中的GSCs,發(fā)現(xiàn)EGFRx在GSC細(xì)胞群中的表達(dá)高于非GSC細(xì)胞群。

圖1 EGFRx的發(fā)現(xiàn)及鑒定
該研究鑒定出在GSCs中特異表達(dá)的新型EGFRx蛋白并闡明作用機(jī)制,進(jìn)一步證明EGFR基因在GBM發(fā)生過程中的異質(zhì)性。所發(fā)現(xiàn)的EGFRx-STAT5信后軸將為GBM治療提供策略。華中科技大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)系汪維教授和同濟(jì)醫(yī)院神經(jīng)外科舒凱教授為該論文的通訊作者,解剖學(xué)系博士后黃崴和同濟(jì)醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合科李靖為該論文的共同第一作者。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金和面上項(xiàng)目以及華中科技大學(xué)自主創(chuàng)新基金的支持。