急性白血病对非经典PI3Kγ信号通路的靶向依赖性

Targetable leukaemia dependency on noncanonical PI3Kγ signalling

作者信息Qingyu Luo, Evangeline G Raulston, Miguel A Prado, Xiaowei Wu, Kira Gritsman, Karley S Whalen, Kezhi Yan, Christopher A G Booth, Ran Xu, Peter van Galen, John G Doench, Shai Shimony, Henry W Long, Donna S Neuberg, Joao A Paulo, Andrew A Lane
PMID38720074
期刊Nature
发布时间2024-06
DOI10.1038/s41586-024-07410-3

摘要

磷酸肌醇3-激酶γ(PI3Kγ)被认为是重编程肿瘤相关巨噬细胞、促进实体瘤抗肿瘤免疫反应的靶点1-4。然而,PI3Kγ在癌细胞内在的作用尚不清楚。本研究通过整合无偏见的全基因组CRISPR干扰筛选与急性白血病功能分析,定义了一个高风险亚群(包括髓系、淋巴系和树突状细胞系)对PI3Kγ复合物的选择性依赖性。这种依赖性以先天炎症信号和磷酸肌醇3-激酶调节亚基5(PIK3R5)的激活为特征,PIK3R5编码PI3Kγ的调节亚基5并稳定其活性酶复合物。我们鉴定p21(RAC1)激活激酶1(PAK1)为PI3Kγ的非经典底物,介导了这种细胞内在依赖性,并发现PI3Kγ抑制导致的PAK1去磷酸化会损害线粒体氧化磷酸化。选择性PI3Kγ抑制剂eganelisib对PIK3R5激活的白血病有效。此外,eganelisib与阿糖胞苷联用比单药更能延长生存期,即使在基线PIK3R5表达低的患者来源白血病异种移植模型中也是如此,因为阿糖胞苷治疗后残留的白血病细胞具有升高的G蛋白偶联嘌呤受体活性和PAK1磷酸化。总之,我们的研究揭示了对PI3Kγ-PAK1信号通路的靶向依赖性,该通路适合在急性白血病患者中进行近期评估。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
Countess II自动细胞计数器Thermo Fisher ScientificAMQAX1000
Fortessa HTS流式细胞仪BD Biosciences--
白色96孔板Corning3917
SpectraMax M3多功能酶标仪----
卡尺----
70 μm细胞过滤器Corning352350
BD FACS Aria II细胞分选仪BD Biosciences--
CytoFLEX流式细胞仪Beckman Coulter--
FACSAria II SORP细胞分选仪BD Biosciences--
QuantStudio 6 Flex实时荧光定量PCR系统Thermo Fisher Scientific4485697
Seahorse XFe96分析仪Agilent Technologies--
Seahorse XF Pro分析仪Agilent Technologies--
Seahorse XF96细胞培养微孔板Agilent Technologies101085
ImageQuant LAS 4000成像系统Cytiva--
ImageQuant 800成像系统Cytiva--
NucleoSpin Blood XL试剂盒Takara Bio740950.50
OneStep PCR抑制剂去除试剂盒Zymo ResearchD6030
Quick-DNA微量提取试剂盒Zymo ResearchD3020
NucleoSpin RNA Plus XS试剂盒Takara Bio740990.250
Click-iT Plus EdU Alexa Fluor 488流式细胞术检测试剂盒Thermo Fisher ScientificC10632
CellTiter-Glo 2.0细胞活力检测试剂盒PromegaG9242
Caspase-Glo 3/7检测系统PromegaG8091
Active Rac1检测试剂盒Cell Signaling Technology8815
Active Cdc42检测试剂盒Cell Signaling Technology8819
SimpleChIP酶解染色质免疫沉淀试剂盒Cell Signaling Technology9003S
细胞线粒体压力测试试剂盒Agilent Technologies103015
糖酵解压力测试试剂盒Agilent Technologies103020
小鼠细胞去除试剂盒Miltenyi Biotec130–104-694
死细胞去除试剂盒Miltenyi Biotec130–090-101
Pierce BCA蛋白定量试剂盒Thermo Fisher Scientific23227
Clarity Western ECL底物Bio-Rad1705061
NuPAGE 4–12% Bis-Tris迷你蛋白凝胶Thermo Fisher ScientificNP0336BOX
Immobilon-P PVDF膜MilliporeSigmaIPVH00010
High-Select Fe-NTA磷酸化肽段富集试剂盒Thermo Fisher ScientificA32992
Pierce定量肽段检测与标准品Thermo Fisher Scientific23275
TMTpro-18plex试剂盒Thermo Fisher ScientificA52047
tC18 SepPak固相萃取柱Waters--
3.5 μm Zorbax 300 Extended-C18色谱柱Agilent--
Orbitrap Fusion Lumos质谱仪----
Proxeon NanoLC 1200液相色谱Thermo Fisher Scientific--
Lipofectamine 2000转染试剂Thermo Fisher Scientific11668500
Cell-Tak细胞和组织粘合剂Corning354240
Cultrex UltiMatrix低生长因子基底膜提取物R&D SystemsBME001–05
28号胰岛素注射器----
RIPA裂解与提取缓冲液Thermo Fisher Scientific89901
蓝色上样缓冲液Cell Signaling Technology7722S
Polybrene感染/转染试剂Sigma-AldrichTR-1003-G
XF RPMI基础培养基Agilent Technologies103681–100