IF=81！清华大学丁胜/马天骅团队发现奥希替尼靶向UFMylation通路驱动胶质母细胞瘤持久消退

胶质母细胞瘤（GBM）是中枢神经系统最常见且侵袭性最强的原发恶性肿瘤，患者五年生存率不足3%，过去十余年间尚未出现能显著改善长期生存的全新治疗策略。2026年7月20日，清华大学药学院丁胜教授/马天骅副研究员 团队在《Signal Transduction and Targeted Therapy》期刊发表了题为“Dual-targeting pharmacological UFMylation inhibition reprograms tumor and immune microenvironments to achieve long-term glioblastoma regression”的研究论文。该研究发现临床EGFR抑制剂奥希替尼通过此前未知的共价结合机制靶向UFMylation修饰E3连接酶复合体核心蛋白DDRGK1，并合成了新型非共价抑制剂CP-24，两者在体内外系统中均能有效抑制UFMylation修饰、诱导内质网应激并重塑肿瘤免疫微环境，最终在免疫健全小鼠模型中实现了长期无瘤生存和抗GBM免疫记忆。

研究团队利用AlphaFold2预测了DDRGK1蛋白PCI结构域的三维构象，并通过虚拟筛选结合NanoBRET活细胞蛋白互作检测体系，从超过44万个小分子化合物中筛选出能破坏DDRGK1与UFL1结合的候选分子。研究团队的等温滴定量热实验和免疫共沉淀结果显示，奥希替尼和CP-24均直接结合DDRGK1的PCI结构域，其中奥希替尼通过Michael加成反应与DDRGK1的Ser226和Lys227残基形成共价键，而CP-24则以非共价方式结合于邻近的别构位点。随后，研究团队的质谱分析和分子对接模型进一步明确了这两种化合物在DDRGK1结合口袋中的不同取向，共价结合使奥希替尼对DDRGK1-UFL1相互作用的抑制效力显著强于CP-24。

在功能验证层面，两种化合物处理多种GBM细胞系后，全球UFMylation修饰水平呈剂量依赖性下降，DDRGK1蛋白自身稳定性也随之降低。研究团队构建了doxycycline诱导的mCherry-EGFP-RAMP4报告系统，发现饥饿条件下ER-phagy过程被显著激活，而奥希替尼或CP-24处理几乎完全阻断这一现象，同时细胞内出现内质网旋涡样结构这一强烈内质网应激的标志性形态改变。转录组测序和定量PCR结果共同证实了HSPA5、XBP1、ERN1、PERK等多个内质网应激相关基因的上调。上述证据链条完整地揭示了药物通过抑制UFMylation进而干扰ER蛋白降解稳态、激发未折叠蛋白反应的分子路径。

研究团队在体外评估了两种化合物的抗肿瘤活性。CCK-8实验显示奥希替尼和CP-24能剂量依赖性地降低A172、LN229、U251、U87等多株GBM细胞以及4例患者原代培养细胞的存活率，DDRGK1过表达则可部分挽救药物诱导的细胞死亡，提示该靶点的特异性。在TMZ耐药的GBM细胞和接受过放射处理的细胞中，两种化合物表现出更强的杀伤效果，转录组分析显示DNA修复相关基因ATR、RAD51、DDB1、CHEK1等显著下调，提示UFMylation抑制削弱了肿瘤细胞的损伤修复能力。此外，在THP-1来源巨噬细胞和人原代骨髓来源巨噬细胞中，两种化合物均显著上调CD68、CD86、CD80、ITGAX和CXCL16等M1型极化标志物的转录水平，M2型标志物TGFB1未见明显变化，表明药物具备诱导巨噬细胞向抗肿瘤表型转化的免疫调节活性。

动物实验中，由于CP-24口服生物利用度较低，研究团队选用奥希替尼进行后续体内研究。在NCG免疫缺陷小鼠原位U87异种移植模型和BALB/c裸鼠患者来源GBM375异种移植模型中，10 mg/kg每日一次灌胃给药显著抑制了肿瘤进展并延长了荷瘤小鼠生存期。在C57BL/6J免疫健全小鼠的同源GL261原位模型中，奥希替尼治疗组中有65%（10/14）的小鼠实现了肿瘤完全清除并长期无瘤生存。流式细胞术分析显示，奥希替尼治疗增加了外周血和肿瘤浸润性CD80+髓系细胞比例以及CD3+CD4+T细胞比例，同时肿瘤浸润T细胞上PD-1蛋白水平显著下降。免疫印迹实验进一步确认奥希替尼在体内肿瘤细胞及CD4+、CD8+T细胞中均能有效抑制UFMylation修饰。在肿瘤清除后第28周，研究团队对6只无瘤小鼠再次于对侧脑半球接种GL261细胞，14天内所有小鼠均未形成可检测肿瘤，流式分析显示CD8+CD44+CD62L-效应T细胞和CD8+CD44+CD62L+中央记忆T细胞快速扩增，证实了持久性抗GBM免疫记忆的建立。

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