JNK1抑制剂靶向远端B细胞受体信号并克服CLL中的BTK抑制剂耐药性

JNK1 inhibitors target distal B cell receptor signaling and overcome BTK-inhibitor resistance in CLL

作者信息Shifa Khaja Saleem, Sarah Decker, Sandra Kissel, Marcus Bauer, Dmitry Chernyakov, Daniela Bräuer-Hartmann, Konrad Aumann, Claudia Wickenhauser, Marco Herling, Oleksandra Skorobohatko, Nimitha Mathew, Cornelius Schmidt, Claudius Klein, Marie Follo, Christine Dierks
PMID39570282
期刊J Exp Med
发布时间2025-01-06
DOI10.1084/jem.20230681

实验完整度

研究包含患者样本表达分析、体外原代细胞功能实验、细胞系共培养、siRNA敲低、体内TCL1小鼠模型和患者来源异种移植模型等多层级验证。

主要模型

原代CLL细胞 Eµ-TCL1转基因小鼠 患者来源异种移植(PDX)小鼠模型 M2-10B4和CD40L小鼠基质细胞系

重点核对

CLL患者样本的IGHV突变状态 JNK1抑制剂(SP600125、CC-930、L-JNKi)处理浓度(2.5 µM或5 µM)和时间(24小时) siRNA敲低JNK1或SYK的转染条件和效率 体内实验中SP600125给药剂量(100 mg/kg)和时间(2-3周)

摘要

BTK抑制剂抑制近端B细胞受体(BCR)信号通路在CLL治疗中非常有效,但会出现耐药或不耐受。在此,我们研究了c-Jun N端蛋白激酶1(JNK1)作为远端BCR通路中的替代药物靶点。JNK1在预后不良的IGHV未突变CLL中优先过表达和激活。近端BCR抑制(BTK、PI3K或SYK抑制剂)或SYK敲低可有效使JNK1去磷酸化,确定JNK1是CLL中关键的BCR下游激酶。JNK1抑制可诱导原代CLL细胞凋亡,导致BCL2、MCL1和c-JUN下调。在患者来源的CLL异种移植小鼠和Eµ-TCL1-tg小鼠中,JNK1抑制可阻止CLL进展,减少脾脏浸润,并恢复T细胞功能和正常造血。JNK1抑制剂甚至在ibrutinib难治性CLL中仍然有效。总之,我们的研究揭示JNK1是BCR下游CLL中有前景的药物靶点,可克服ibrutinib耐药性,阻断保护性微环境,并改善CLL特异性免疫抑制机制。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在CLL中,JNK1是否是B细胞受体(BCR)信号通路下游的关键激酶,是否可作为克服BTK抑制剂耐药的治疗靶点?
核心机制
JNK1是BCR信号通路中BTK、SYK和PI3K下游的关键激酶。抑制JNK1可导致BCL2、MCL1和c-JUN下调,诱导凋亡,并可克服微环境介导的保护作用和ibrutinib耐药。
主要证据
在患者样本中观察到JNK1高表达和磷酸化;用JNK1抑制剂和siRNA敲低JNK1诱导凋亡;用BCR抑制剂和SYK敲低验证JNK1位于BCR下游;在Eµ-TCL1小鼠和PDX模型中,SP600125可减少肿瘤负荷并恢复T细胞功能。
研究意义
研究表明JNK1是CLL中有前景的药物靶点,可能为BTK或SYK抑制剂难治性患者提供新的治疗选择,并可能改善CLL相关的免疫抑制状态。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

JNK1在CLL中的表达和活化分析

确定JNK1是否在CLL中异常表达和激活。

分析GEO数据库中的基因表达数据集(GDS3902、GDS4168),并在自己的患者队列中通过qPCR和Western blot确认JNK1 mRNA和蛋白水平。通过免疫组化检测反应性淋巴结和CLL淋巴结中的JNK1和p-JNK1。

2

细胞功能实验(siRNA敲低和抑制剂处理)

验证JNK1在CLL细胞存活和凋亡中的作用。

使用四种siRNA敲低JNK1,并用三种JNK1抑制剂(SP600125、CC-930、L-JNKi)处理原代CLL细胞,测量凋亡和细胞活力。

3

下游蛋白表达分析

验证JNK1抑制对BCL2、MCL1和c-JUN表达和磷酸化的影响。

JNK1抑制剂处理后,通过免疫印迹检测BCL2、MCL1、c-JUN及其磷酸化水平。

4

BCR通路抑制对JNK1磷酸化的影响

确定JNK1是否位于BCR信号通路的下游。

使用BTK抑制剂(ibrutinib)、SYK抑制剂(entospletinib)、PI3K抑制剂(idelalisib)处理CLL细胞,或使用siRNA敲低SYK,检测JNK1磷酸化变化。

5

体内功效评估(TCL1小鼠模型)

评估JNK1抑制剂在CLL小鼠模型中的疗效。

使用Eµ-TCL1转基因小鼠和同基因移植模型,SP600125治疗3周,检测外周血、脾脏和骨髓中的CLL细胞负荷,并评估T细胞功能和正常造血。

6

体内功效评估(患者来源异种移植(PDX)模型)

在更具临床相关性的模型中评估JNK1抑制剂的疗效。

将CLL患者细胞移植到NOG小鼠中,用SP600125治疗2周,评估脾脏和血液中的人CLL细胞负荷。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基----
胎牛血清(FCS)----
青霉素-链霉素----
AnnexinV/7-AAD染色BD Biosciences--
CD5-V450抗体BD Biosciences644487
CD19-APC抗体BD Biosciences--
Nucleofector试剂盒VLonza--
JNK1 siRNAQiagenSI02758651,
SYK siRNAQiagenSI00048741
非沉默对照DharmaconD-001206-14-05
JNK1抗体Cell Signaling Technology3708
p-JNK1抗体Cell Signaling Technology8206
c-JUN抗体Santa Cruz Biotechnologysc-74543
p-c-JUN抗体Santa Cruz Biotechnologysc-822
BCL-2抗体Santa Cruz Biotechnologysc-7382
磷酸化BCL-2 (Thr56)抗体Cell Signaling Technology2875
MCL-1抗体Cell Signaling Technology5453
磷酸化MCL-1 (Thr163)抗体Cell Signaling Technology14765
SYK抗体Cell Signaling Technology12358
磷酸化SYK (Tyr352)抗体Cell Signaling Technology2701
BTK抗体Cell Signaling Technology8547
磷酸化BTK (Tyr223)抗体Cell Signaling Technology5082
β-actin抗体----
RNeasy Mini试剂盒Qiagen--
TaqMan探针ThermoFisherJNK1:
SP600125Selleckchem--
CC-930MedChem Express--
L-JNKi 1MedChem Express--
依鲁替尼Selleckchem--
艾德拉利Selleckchem--
恩托司替尼Selleckchem--
SP600125----
抗人CD79a抗体DakoM7050
JNK1抗体InvitrogenPA5-141009
p-JNK1抗体Invitrogen--
EnVision FLEX系统Dako--
Bond Polymer Refine检测试剂盒LeicaDS9800

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者样本处理
CLL患者IGHV突变状态、疾病分期和治疗史;PBMCs分离方法(Ficoll梯度离心);细胞培养条件(DMEM、10% FCS、1%青霉素-链霉素)。
阅读提示:Materials and methods, 'CLL patient samples'
细胞培养与共培养
M2-10B4和3T3-msCD40L细胞系的培养条件;共培养时铺板比例(5×10^3基质细胞/孔,1×10^5 CLL细胞/孔)。
阅读提示:Materials and methods, 'Cell lines' 和 'Apoptosis assay'
siRNA敲低
siRNA序列、浓度(20 µmol/l)、转染方法(Nucleofector II,U-013程序)、处理时间(36小时)。
阅读提示:Materials and methods, 'siRNA-mediated knockdown'
凋亡检测
细胞浓度(1×10^5/孔)、抑制剂浓度(0.5-5 µM)、处理时间(24和48小时)、染色方案(AnnexinV/7-AAD)。
阅读提示:Materials and methods, 'Apoptosis assay'
免疫印迹
抑制剂处理浓度(SP600125、CC-930、L-JNKi)、处理时间(4、8、24小时)、抗体列表。
阅读提示:Materials and methods, 'Immunoblotting' 和 Table S3
动物实验(TCL1小鼠)
小鼠品系(Eµ-TCL1-tg)、处理剂量(SP600125 100 mg/kg)、给药方式(口服灌胃)、治疗持续时间(3周)、移植模型(同基因移植,照射剂量2×3.5 Gy,细胞数30×10^6)。
阅读提示:Materials and methods, 'In vivo studies in TCL1-tg mice'
动物实验(PDX模型)
小鼠品系(NOG)、移植细胞数(7-10×10^8)、给药剂量(SP600125 100 mg/kg)、治疗持续时间(2周)。
阅读提示:Materials and methods, 'In vivo studies in CLL-xenografted NOG mice'
统计方法
使用双侧非配对/配对Student t检验或Mann–Whitney检验,P < 0.05为显著。
阅读提示:Materials and methods, 'Statistical analysis'