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STTT | 克服胆囊癌曲妥珠单抗耐药性：靶向 ERBB2 i14e 异构体提供新策略

02月19日

编译：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

2025年2月14日，临港实验室魏武研究团队与上海交通大学医学院附属仁济医院刘颖斌团队在Signal Transduction and Targeted Therapy期刊（IF=40.8）联合发表了题为“Full - length transcriptome atlas of gallbladder cancer reveals trastuzumab resistance conferred by ERBB2 alternative splicing”的研究论文。该研究聚焦胆囊癌（GBC），通过长读数测序构建全转录组图谱。研究发现新异构体ERBB2 i14e会导致曲妥珠单抗耐药，而利用反义寡核苷酸抑制其表达可增强敏感性，这一发现为GBC的治疗提供了新的思路。

https://www.nature.com/articles/s41392-025-02150-w

胆囊癌（GBC）是消化系统中恶性程度较高的肿瘤，其早期缺乏典型症状，这往往致使诊断延迟，很多患者因此错过手术时机。由于GBC侵袭性强且人们对其认知有限，许多患者只能接受化疗、靶向治疗等非侵入性治疗方案，晚期患者常丧失手术机会。癌症中异常的RNA可变剪接可产生多种新的异构体和蛋白变体以推动癌症进展，本研究通过对GBC等进行长读数转录组测序构建转录组图谱。

胆囊癌长读数转录组图谱的建立

对正常胆囊上皮、GBC 组织、GBC 细胞系进行了长读数转录组测序，构建了长读数转录组图谱（图1）。共检测到 13,109 个基因的 61,676 个转录本，长度主要集中在 1kb-4kb 之间。大部分基因表达多种异构体，且检测到的转录本具有长读数特征。通过与参考基因组比较，将转录本分为已知和新型异构体，并对新型异构体的开放阅读框 (ORF) 特征进行分类。结果显示，大量转录本为新型，且具有潜在的蛋白质编码能力，其中 RTK 通路富集。

图1. 主要研究流程

新型 ERBB2 亚型 i14e 的鉴定及其临床意义

在 RTK 基因中，ERBB2 和 DDR1 表现出最大的转录组异构体多样性。研究研究了 ERBB2，发现一种新的亚型 i14e 在癌组织中高表达。该亚型包含一个 102bp 的新外显子，RT-PCR 和Sanger测序验证了其存在。开发了针对 ERBB2 i14e 的特异性抗体，蛋白印迹分析显示 i14e 蛋白在 GBC 组织中高表达，且主要位于细胞膜上。临床数据分析表明，ERBB2 i14e 的高表达与 GBC 患者生存期缩短相关（图2）。

图2. 新型 ERBB2 i14e 的鉴定及临床意义

ERBB2 i14e 通过 ERBB3 增强细胞增殖

细胞增殖实验表明，在 NRG1 存在下，ERBB2 i14e 比野生型 ERBB2 诱导更强的细胞增殖。异种移植瘤实验也显示 ERBB2 i14e 组肿瘤体积更大。机制研究表明，ERBB2 i14e 促进了更高水平的磷酸化 ERBB3 和 AKT，且共免疫沉淀实验证实 ERBB2 i14e 和 ERBB3 之间的相互作用更强。蛋白质结构分析显示，i14e 肽段位于 ERBB2 胞外 IV 结构域，可能作为与 ERBB3 相互作用的衔接子。

ERBB2 i14e 的获得性表达导致曲妥珠单抗耐药

曲妥珠单抗治疗实验表明，ERBB2 i14e 表达细胞对曲妥珠单抗不敏感，而野生型 ERBB2 表达细胞则对曲妥珠单抗敏感。异种移植瘤实验也显示 ERBB2 i14e 组肿瘤对曲妥珠单抗治疗无反应。流式细胞术分析显示，曲妥珠单抗与 ERBB2 i14e 的结合降低。此外，曲妥珠单抗对 ERBB2 i14e 介导的 ERBB3 和 AKT 磷酸化没有抑制作用。蛋白质结构分析表明，ERBB2 i14e 的额外肽段阻碍了曲妥珠单抗与 ERBB2 的结合。PDX 和乳腺癌细胞系实验表明，ERBB2 i14e 的获得性表达可导致曲妥珠单抗耐药。

图3. 表达ERBB2 i14e 的细胞或肿瘤对曲妥珠单抗治疗具有抗性

ERBB2 i14e 干预可增加曲妥珠单抗敏感性

剪接因子分析显示，ESRP1/2 是 ERBB2 i14e 剪接的潜在调节因子。ASO 实验表明，针对 ERBB2 i14e 5' 剪接位点的 ASO 可有效抑制 i14e 的表达，并增强曲妥珠单抗的敏感性。体内实验表明，T-DXd 联合 i14e 体内-MO 治疗可有效抑制肿瘤生长。

这项研究利用长读数转录组测序技术，以前所未有的精度揭示了GBC 中 RNA 的全貌，并构建了首个 GBC长读数转录组图谱。该图谱不仅反映了胆囊的基本功能，还突出了高度激活的 RTK 的转录组多样性。通过筛选肿瘤特异性高表达转录本，鉴定出一种新的 ERBB2 亚型 i14e，并发现其与 GBC 患者不良预后相关。机制研究表明，ERBB2 i14e 通过增强与 ERBB3 的相互作用和激活下游信号通路促进癌细胞增殖，并导致曲妥珠单抗耐药。进一步研究表明，ESRP1/2 参与 ERBB2 i14e 的剪接调控，而针对 ERBB2 i14e 的 ASO 治疗可增强曲妥珠单抗的疗效。该研究不仅揭示了 ERBB2 i14e 在 GBC 进展和耐药性中的作用机制，还为 GBC 的诊断和治疗提供了新的靶点和策略。

参考文献

Ziyi Wang, Li Gao, Ziheng Jia, et al. Full-length transcriptome atlas of gallbladder cancer reveals trastuzumab resistance conferred by ERBB2 alternative splicing. Signal Transduction and Targeted Therapy, 2025, 10.

责任编辑：Kingsley
排版编辑：Kingsley

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