通过小分子抑制剂靶向表观遗传调控T细胞淋巴瘤中的MYC

Targeting MYC in T-Cell lymphoma via epigenetic modulation with a small-molecule inhibitor

作者信息Bangdong Liu, Bowen Jiang, Shihua Liu, Shihao Zhang, Zhijian Huang, Min Zhang, Xianlan Zhao, Qiong Li, Xinlei Li, Jing Xia, Dezhi Huang, Huan Li, Xiaoqing Luo, Naya Ma, Yadan Hu, Xi Zhang, Jun Rao
PMID41826982
发布时间2026-03-13
DOI10.1186/s12943-026-02640-7

实验完整度

包含体外细胞功能实验、体内CDX和PDX模型、患者样本分析、多组学及机制验证(如RNA pull-down、RIP、ChIP、泛素化实验)等两个以上独立证据层级。

主要模型

TCL细胞系(Karpas299、HuT78、SNK-6、NK-92) NOD-SCID小鼠皮下移植瘤模型 NOD-SCID小鼠尾静脉注射转移模型 PTCL-NOS患者来源的PDX模型(NPI小鼠)

重点核对

LATC处理浓度:HuT78 100nM,Karpas299 200nM,SNK-6 75nM,NK-92 100nM 动物模型中LATC给药剂量:3mg/kg,每天腹腔注射 细胞活力检测使用CCK8试剂盒 侵袭实验使用Matrigel包被的Transwell小室,孵育36小时 PDX模型:肿瘤体积达约75mm3时开始给药

摘要

T细胞淋巴瘤(TCL)是一种异质性极高的侵袭性恶性肿瘤,因治疗选择有限而临床预后不良。因此,针对TCL的靶向治疗策略需求迫切。超过90%的TCL患者中观察到MYC上调,且与肿瘤进展相关。因此,靶向MYC可能成为TCL的一种有吸引力的治疗策略。在此,我们通过使用FDA批准的药物库进行无偏高通量筛选,鉴定出Lanatoside C(LATC)作为一种强效抗TCL药物。LATC在荷瘤小鼠和临床前PDX模型中均抑制了TCL的细胞增殖和侵袭能力。机制上,LATC通过结合并阻断YBX1的RNA识别结构域,干扰m5C阅读器YBX1与m5C修饰的MYC mRNA之间的相互作用,从而降低MYC mRNA的稳定性。同时,LATC直接靶向致癌性p300,通过抑制UCHL3介导的p300去泛素化增强其蛋白酶体降解,进而下调MYC启动子上的H4K16乳酸化以抑制其转录。总之,我们确定LATC作为一种表观遗传药物,通过双重靶向转录后YBX1/MYC mRNA稳定性和转录p300/H4K16乳酸化来抑制MYC驱动的T细胞淋巴瘤进展,为MYC过表达患者提供了一种新的靶向治疗策略。

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
TCL中MYC过表达是否可通过靶向表观遗传调控因子(YBX1和p300)间接抑制,从而发挥抗肿瘤作用?
核心机制
LATC通过双重机制下调MYC:一是通过结合YBX1的RNA识别结构域,阻断其与m5C修饰的MYC mRNA 3'UTR结合,降低MYC mRNA稳定性;二是通过增强p300的蛋白酶体降解(抑制UCHL3介导的去泛素化),减少MYC启动子上的H4K16乳酸化,抑制MYC转录。
主要证据
RNA pull-down和质谱验证LATC与YBX1、p300相互作用;RNA稳定性、RIP、双荧光素酶报告基因实验证实LATC抑制YBX1介导的m5C识别和MYC mRNA稳定性;Western blot和ChIP显示LATC降低p300蛋白水平及MYC启动子H4K16乳酸化;体内皮下移植瘤、尾静脉转移和PDX模型显示LATC抑制肿瘤生长和侵袭。
研究意义
本研究将LATC鉴定为一种表观遗传药物,通过双重靶向MYC调控通路抑制TCL进展,为MYC过表达的TCL患者提供新的靶向治疗策略,并可能扩展到其他乳酸化相关疾病。

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

高通量筛选及候选药物鉴定

从FDA批准的药物库中筛选出对TCL细胞系具有强抗增殖活性的化合物。

使用CCK8法检测2945种药物处理三种TCL细胞系(HuT78、Karpas299、SNK-6)后的细胞活力,通过Venn图、3D散点图和热图分析,确定强心苷类药物(包括LATC)为最强效候选。

2

LATC体外抗肿瘤活性验证

验证LATC对TCL细胞增殖、侵袭和凋亡的影响。

用不同浓度LATC处理TCL细胞(HuT78、Karpas299、SNK-6、NK-92)48小时,进行CCK8细胞活力、Transwell细胞侵袭和Annexin V-FITC凋亡检测。

3

体内抗肿瘤药效评估

评估LATC在体内对TCL肿瘤生长和转移的抑制作用。

建立皮下移植瘤模型(Karpas299/SNK6细胞接种NOD-SCID小鼠)、尾静脉注射转移模型(Karpas299-luc细胞)和PTCL-NOS PDX模型,给予LATC(3mg/kg,每天腹腔注射)或溶剂对照,观察肿瘤体积、体重、生物发光信号及组织病理学变化。

4

LATC下调MYC表达及mRNA稳定性机制解析

明确LATC是否通过影响MYC mRNA稳定性来下调MYC表达。

通过蛋白质组学分析、TRRUST上游调控子预测、Western blot检测MYC、p53、E2F1表达,RT-qPCR检测MYC mRNA水平,RNA稳定性实验(放线菌素D处理)评估MYC mRNA半衰期,GSEA分析MYC致癌特征。

5

LATC靶向YBX1介导的m5C依赖性MYC mRNA稳定性

验证LATC是否通过结合YBX1阻断其识别m5C修饰的MYC mRNA,从而降低MYC mRNA稳定性。

通过生物素标记LATC pull-down和质谱鉴定相互作用蛋白,结合RBPDB和PubMed筛选得到YBX1。RNA pull-down验证YBX1与m5C修饰的MYC 3'UTR结合,分子对接预测结合模式,RIP验证LATC降低YBX1与MYC mRNA结合,双荧光素酶报告基因验证依赖YBX1和m5C的调控,并通过YBX1过表达挽救实验验证功能。

6

LATC抑制p300介导的H4K16乳酸化及MYC转录

验证LATC是否通过降低p300水平减少MYC启动子H4K16乳酸化,抑制MYC转录。

Western blot检测多种组蛋白修饰,ChIP检测MYC启动子上H4K16乳酸化水平,siRNA敲降和过表达实验验证p300对H4K16la和MYC的调控,泛素化实验和Co-IP验证LATC促进p300降解及破坏其与UCHL3相互作用,最终用p300-core过表达挽救实验证实功能。

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
FDA批准药物库MedChemExpressHY-L022M
细胞计数试剂盒-8----
基质胶BD Biosciences--
Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒Beyotime BiotechnologyC1062L
TRIzol试剂Invitrogen--
Hiscript III逆转录酶Vazyme Biotech--
SYBR PCR预混液Vazyme Biotech--
实时PCR检测系统Bio-Rad--
抗MYC抗体CST9402
抗YB-1抗体Abcamab76149
抗p53抗体Abcamab26
抗E2F1抗体Proteintech66515-1-IG
抗H3K4me3抗体PTM BIOPTM-613
抗H3K9me3抗体PTM BIOPTM-616
抗H3K27me3抗体PTM BIOPTM-647RM
抗H3K27ac抗体PTM BIOPTM-116RM
抗H3K9ac抗体PTM BIOPTM-112RM
抗H3K9la抗体PTM BIOPTM-1419RM
抗H3K14la抗体PTM BIOPTM-1414RM
抗H3K18la抗体PTM BIOPTM-1406RM
抗H4K12la抗体PTM BIOPTM-1411RM
抗H4K16la抗体PTM BIOPTM-1417RM
抗组蛋白H3抗体CST9715
抗组蛋白H4抗体PTM BIOPTM-1015RM
抗Flag标签抗体CST8146
抗Myc标签抗体CST2278
抗HA标签抗体CST3724
抗p300抗体Abcamab275378
抗CBP抗体CST7389
抗KAT8抗体CST46862
抗AARS1抗体Proteintech67909-1-IG
抗AARS2抗体Proteintech22696-1-IG
抗UCHL3抗体Abcamab241490
抗α-微管蛋白抗体Proteintech11224-1-AP
T细胞分离试剂盒GenScriptL00896-1
X-VIVO 20无血清造血细胞培养基Lonza04-448Q
人重组白细胞介素-2Miltenyi Biotec--
Dynabeads人T细胞激活剂CD3/CD28STEMCELL10971
Lipofectamine 3000转染试剂Invitrogen--
抗Flag磁珠----
3×FLAG多肽MedChemExpressHY-P0319
Amicon Ultra离心过滤器MilliporeUFC201024
RNA-蛋白质pull-down试剂盒Thermo--
链霉亲和素磁珠----
Magna RIP RNA结合蛋白免疫沉淀试剂盒Millipore--
SimpleChIP酶法染色质免疫沉淀试剂盒Cell Signaling Technology--
Dual-Glo荧光素酶检测系统Promega--
抗人CD3-APC-Cy7抗体Biolegend--
抗人CD4-PE抗体Biolegend--
抗人CD8a-VP450抗体BD Biosciences--
抗人NK1.1-FITC抗体Biolegend--
抗人F4/80-PE抗体Biolegend--
抗人Mac1-V450抗体BD Biosciences--
抗人B220-FITC抗体Biolegend--
二甲基亚砜----
聚乙二醇300----
吐温-80----
生理盐水----
抗Ki-67抗体----

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
药物筛选
药物库来源(MedChemExpress,Cat# HY-L022M),筛选浓度1 µmol/L,处理时间48小时,细胞系为HuT78、Karpas299、SNK-6。
阅读提示:Materials and methods:FDA-approved drug library screening;Fig. 1A-C
体外细胞活性实验
每种细胞系的具体LATC处理浓度(HuT78 100nM,Karpas299 200nM,SNK-6 75nM,NK-92 100nM),处理时间48小时,细胞接种数量(CCK8为5×10³细胞/孔)。
阅读提示:Materials and methods:Cell culture, CCK8 assay;Fig. 1G-J
细胞侵袭实验
Transwell小室(Corning)包被Matrigel(BD Biosciences),细胞预处理LATC 48小时,上室无血清培养基,下室含20% FBS,孵育36小时。
阅读提示:Materials and methods: Cell invasion assay; Fig. 1G-J
体内移植瘤模型
小鼠品系(NOD-SCID),细胞接种数量(1×10⁷ TCL细胞皮下注射),给药剂量(LATC 3mg/kg,腹腔注射,每日一次),起始治疗时肿瘤体积(约75-100mm3),测量项目(肿瘤体积、体重)。
阅读提示:Materials and methods: In vivo animal assays; Fig. 2A-D
尾静脉转移模型
Karpas299-luc细胞数量(5×10⁶),尾静脉注射,给药方案(LATC 3mg/kg,每日一次,连续8天,第16天开始),生物发光成像时间点(第16、19、24天)。
阅读提示:Materials and methods: In vivo animal assays; Fig. 3A
PDX模型
PDX模型来源(北京IDMO),小鼠品系(NPI小鼠),肿瘤体积达50mm3时开始给药,LATC剂量3mg/kg腹腔注射每天。
阅读提示:Materials and methods: In vivo animal assays; Fig. 2F
RNA稳定性实验
放线菌素D处理浓度(5 µg/ml),处理时间点(0, 30, 60, 90分钟),LATC预处理的浓度和时间(48小时)。
阅读提示:Materials and methods: RNA-stability assay; Fig. 4F-I
RNA pull-down
生物素标记MYC RNA片段(CDS和3'UTR)是否含有m5C修饰,RNA pull-down试剂盒(Thermo)。
阅读提示:Materials and methods: RNA pull-down assay; Fig. 5C-D
RIP实验
抗YBX1抗体使用量(2 µg),磁珠(Protein G magnetic beads),是否使用RNase抑制剂。
阅读提示:Materials and methods: RNA immunoprecipitation (RIP); Fig. 5G
ChIP实验
抗H4K16la抗体,甲醛固定(1%),微球菌核酸酶消化(0.5 µl/反应),检测区域:MYC启动子。
阅读提示:Materials and methods: Chromatin immunoprecipitation (ChIP); Fig. 6B
泛素化实验
质粒(Ub-Myc和p300-HA)共转染HEK293T细胞,LATC处理浓度和时间(100nM,48小时)。
阅读提示:Materials and methods: Co-immunoprecipitation, ubiquitination assay; Fig. 7F