促进肿瘤生长和转移！中山大学高飞/黄必军团队：肝癌的潜在生物标记物和治疗靶点

【导读】DTL是CRL4A复合物的底物受体，在基因组稳定性方面发挥着核心作用。尽管已经对DTL在几种癌症中的致癌功能进行了研究，但其在肝细胞癌（HCC）中的具体作用仍需要进一步阐明。

10月9日，中山大学高飞/黄必军研究团队在期刊《Cell Death&Disease》上发表了研究论文，题为“Hypoxia-induced DTL promotes the proliferation, metastasis, and sorafenib resistance of hepatocellular carcinoma through ubiquitin-mediated degradation of SLTM and subsequent Notch pathway activation”，本研究中，研究人员对一个临床队列（209例患者）、RNA测序数据以及公共数据库（TCGA和GEO）进行分析，结果表明DTL与患者预后密切相关，可作为HCC的一种有前景的预后指标。功能上，DTL在体外促进HCC的增殖、转移和索拉非尼耐药。在原位肿瘤移植和尾静脉注射模型中，DTL在体内促进HCC的生长和转移。机制上，研究人员首次发现，在缺氧条件下，DTL通过转录激活HIF-1α，并作为HIF-1α下游效应分子发挥作用。DTL促进SAFB-like转录调节因子（SLTM）的泛素化，从而解除Notch1的转录抑制作用。这些结果表明，DTL可能是HCC的一种潜在的生物标志物和治疗靶点。

https://www.nature.com/articles/s41419-024-07089-4#Sec11

背景信息

01

几十年来，肝癌的死亡率增长最快，在全球癌症相关死亡中排名第三。肝细胞癌（HCC）约占原发性肝癌的90%，5年相对生存率约为18%。此外，三分之二的HCC患者在晚期被诊断出患有这种疾病，治疗选择有限，预后更差。尽管对HCC的分子发病机制有了更好的了解，但很少有有效的分子靶点或生物标志物被应用于临床实践。因此，迫切需要进一步了解HCC进展的机制。

缺氧是肿瘤微环境的主要特征，在HCC的进展中起着至关重要的作用。作为一种高代谢肿瘤，不受抑制的增殖和异常血管形成的特性使HCC更容易发生缺氧。缺氧诱导转录因子1α（HIF-1α）是细胞适应缺氧的首要调节因子，广泛参与HCC的恶性进展和对化疗和免疫治疗的抵抗。在缺氧状态下，HIF-1α与缺氧响应元素（HREs）结合并增强下游靶基因的转录。HIF-1α调控的代表性肿瘤相关基因包括血管内皮生长因子、转化生长因子（TGF-β）和P53。

SLTM是SAF-like转录调节因子家族的成员，具有DNA结合的SAF-box结构域和RNA结合域。SLTM定位于细胞核中，并因其在转录抑制中的作用而为人所知。敲低SLTM会导致细胞周期进程紊乱、染色质凝集和细胞色素C释放，从而触发程序性细胞死亡。然而，DTL与SLTM之间的潜在关系及其对HCC进展的影响需要进一步研究。

DTL促进肝癌细胞增殖和索拉非尼耐药

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为了研究DTL在HCC细胞中的致癌功能，研究人员构建了由慢病毒介导的稳定过表达和敲低细胞系。由于DTL沉默导致细胞生长不良，因此构建了DOX诱导系统以构建DTL敲低细胞系。将DTL敲低细胞系培养在含有10%不含四环素血清的DMEM中。经过48小时的DOX诱导（1 μg/mL）后，敲低效果满意。研究人员通过qPCR和WB分析对稳定细胞系进行了验证。研究人员通过流式细胞术进行细胞周期分析，以测试Huh-7和HCCLM-3细胞系在DTL过表达和敲低后的变化。DTL过表达通过增加G2/M期细胞数量促进细胞周期，而DTL敲低导致G2/M细胞周期停滞。研究人员通过CCK-8增殖试验和克隆形成试验检测细胞增殖能力。这些结果表明，DTL促进了HCC的增殖。反过来，对DTL的沉默会严重减缓HCC细胞的生长速度并损害其形成菌落的能力。

DTL促进肝癌细胞的细胞周期进展、增殖和索拉非尼耐药性

索拉非尼是一种多激酶抑制剂，是晚期肝细胞癌（HCC）的标准治疗方案，但其生存获益有限。多项研究表明，参与肝癌增殖、迁移或侵袭的多个基因与索拉非尼耐药有关。本研究发现，通过敲低DTL可以增强Huh-7和HCCLM-3细胞对索拉非尼治疗的敏感性。同样，细胞计数试剂盒-8（CCK-8）检测也表明，DTL敲低与索拉非尼联合后对HCC细胞具有更显著的抑制作用。

DTL在体内外均促进肝癌的侵袭和转移

03

为了探究DTL对HCC细胞迁移和侵袭能力的影响，研究人员进行了体外伤口愈合和迁移实验。与空载体组相比，DTL过表达显著增强了HCC细胞的迁移能力，增加了通过膜迁移的细胞数量。相反，DTL敲低显著抑制了Huh-7和HCCLM-3细胞的迁移能力。此外，为了检测DTL对HCC体内生长和转移的影响，研究人员比较了HCCLM-3细胞中DTL过表达、敲低及其相应对照组的尾静脉转移模型和原位HCC植入模型；研究人员用苏木精-伊红（HE）染色的石蜡包埋组织切片检测肝内肿瘤和肺转移情况。结果显示，与对照组（n=10）相比，DTL过表达组（n=10）的肺转移结节数量显著增加；DTL敲低组（n=10）则出现了相反的结果。同样地，在肝原位移植模型中，DTL促进了肿瘤的生长和转移，与对照组相比，其湿重、肝重/鼠重比和肝内转移灶数均有所增加（n=6）；相反，敲低DTL降低了肝的湿重、肝重/鼠重比和肝内转移结节数（n=10）。研究人员还统计了肝原位移植模型中肺转移结节的数量，并得出了相似的结论。这些结果表明，DTL在体内和体外均可促进HCC细胞的增殖、侵袭和转移。

【参考资料】

https://www.nature.com/articles/s41419-024-07089-4#Sec11

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