KRAS驱动的蛋白二硫键异构酶家族A成员6表达抑制PRKR样内质网激酶介导的免疫原性细胞死亡,使胰腺导管腺癌对免疫检查点抑制剂脱敏

KRAS-driven protein disulfide isomerase family A member 6 expression suppresses PRKR-like endoplasmic reticulum kinase-mediated immunogenic cell death to desensitise pancreatic ductal adenocarcinoma to immune checkpoint blockers

作者信息Ronglin Wang, Junqiang Li, Danjie Su, Jing Yang, Peixiang Ma, Lei Hua, Jing Luo, Jingyi Liu, Rui Yang, Liang Zhang, Xiangjing Shen, Hongrui Wang, Hong Li, Ting Zhao, Jie Min, Lili Liu, Chenggong Liao, Yang Song, Haichuan Su
PMID41667239
期刊Gut
发布时间2026-08
DOI10.1136/gutjnl-2025-335641

实验完整度

高

包含多组学筛选、临床队列分析、体外细胞实验、分子机制研究(Co-IP、GST pull-down、质谱)、动物模型(KPC、原位瘤、皮下瘤)及功能验证(CD8+ T细胞清除、ICB联合治疗)。

主要模型

小鼠PDAC细胞系(PANC 02、PANC-1、SW1990、Mia-PACA2等) KPC小鼠模型(LSL-KrasG12D/+;LSL-Trp53R172H/+;Pdx-1-Cre) 原位和皮下移植瘤模型 PDAC患者样本队列

重点核对

PDIA6表达水平与CD8+ T细胞浸润及ICB反应的相关性 PDIA6敲低或抑制对ICD标志物(CRT暴露、ATP释放、自噬)的影响 PDIA6与PERK C453的相互作用及二硫键断裂 KRASG12D/YY1轴对PDIA6转录的调控 PDIA6抑制剂PACMA31与OXP和PD-1阻断剂的联合疗效

摘要

背景:胰腺导管腺癌(PDAC)以预后差和对免疫检查点抑制剂(ICB)不敏感为特征,但其潜在机制仍不清楚。目的:本研究旨在鉴定促进PDAC免疫逃逸和ICB耐药的肿瘤细胞内在调节因子。设计:多组学分析和临床队列研究确定蛋白二硫键异构酶家族A成员6(PDIA6)为免疫微环境的调节因子。流式细胞术、多重免疫组织化学、电子显微镜和谷胱甘肽S-转移酶(GST)下拉实验证实PDIA6抑制PRKR样内质网激酶(PERK)激活和免疫原性细胞死亡(ICD)。染色质免疫沉淀证实KRASG12D和YY1调节PDIA6转录。LSL-KrasG12D/+;LSL-Trp53R172H/+;Pdx-1-Cre(KPC)小鼠模型显示PDIA6抑制改善了ICB反应。结果:多组学筛选确定PDIA6为PDAC患者CD8+ T细胞缺乏和预后不良的生物标志物。高PDIA6水平预示PDAC队列中ICB反应差。PDIA6抑制重编程免疫抑制性肿瘤微环境,并在CD8+ T细胞存在的情况下阻碍小鼠PDAC生长,这归因于增强的ICD。PDIA6与PERK的半胱氨酸453相互作用,消除二硫键介导的PERK二聚化和激活,PERK是ICD诱导剂。致癌KRASG12D通过YY1介导的转录激活强力上调PDIA6。我们鉴定了PDIA6的小分子抑制剂PACMA31,并证明用PACMA31靶向PDIA6在具有KRAS突变的小鼠PDAC模型中改善了ICB疗效。结论:由KRASG12D驱动的PDIA6减轻ICD并促进免疫逃逸,作为筛选ICB敏感患者的预测性生物标志物和提高具有KRAS突变的PDAC中ICB疗效的治疗靶点。

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
PDAC中肿瘤细胞内在的调节因子如何促进免疫逃逸和对ICB的耐药性?
核心机制
KRASG12D通过YY1转录激活PDIA6,PDIA6与PERK的Cys453相互作用,切割PERK分子间二硫键,抑制PERK二聚化和激活,从而抑制免疫原性细胞死亡(ICD),促进免疫逃逸。
主要证据
多组学分析确定PDIA6为候选基因;PDIA6敲低抑制肿瘤生长依赖于CD8+ T细胞;PDIA6敲低增强OXP诱导的ICD;Co-IP、GST pull-down和质谱证明PDIA6与PERK C453结合;KPC小鼠模型显示PDIA6抑制联合OXP和PD-1阻断剂显著抑制肿瘤。
研究意义
PDIA6可作为预测ICB反应的生物标志物,并作为治疗靶点,联合OXP和PD-1阻断剂可能成为PDAC的新型治疗策略。

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

筛选与临床相关性分析

识别与PDAC中CD8+ T细胞浸润减少和预后不良相关的潜在调节因子。

对PDAC患者队列进行多组学分析,将患者按CD8+ T细胞比例分组,筛选差异表达基因并与预后不良相关基因交集,确定PDIA6为候选。通过IHC、mIHC和临床数据分析PDIA6表达与临床分期、CD8+ T细胞浸润及ICB反应的相关性。

2

评估PDIA6对肿瘤进展和免疫的影响

验证PDIA6敲低是否影响肿瘤生长以及是否依赖于CD8+ T细胞。

在免疫正常和免疫缺陷小鼠中建立原位和皮下肿瘤模型,通过shRNA敲低PDIA6,观察肿瘤生长;通过流式细胞术分析肿瘤浸润免疫细胞,并用抗CD8抗体清除CD8+ T细胞,评估PDIA6敲低对肿瘤生长的抑制作用是否依赖CD8+ T细胞。

3

检测PDIA6对免疫原性细胞死亡的影响

探究PDIA6是否抑制ICD及具体机制。

用ICD诱导剂OXP处理PDIA6敲低和对照细胞,检测细胞死亡、CRT暴露、ATP释放和自噬;将BMDC与处理后的肿瘤细胞共培养,检测DC吞噬和成熟;进行疫苗接种实验验证免疫原性。

4

解析PDIA6与PERK的分子机制

阐明PDIA6如何调控PERK的激活和ICD。

通过Co-IP、GST pull-down确定PDIA6与PERK的相互作用位点;非还原性Western blot检测PERK二聚化;质谱分析二硫键断裂;用PERK抑制剂处理验证ICD恢复。

5

鉴定上游调控机制

探讨KRASG12D和YY1对PDIA6的转录调控。

通过数据库预测和实验验证,使用KRASG12D抑制剂MRTX1133、siRNA敲低和过表达YY1、荧光素酶报告和ChIP实验,确认YY1结合PDIA6启动子并转录激活。

6

评估PDIA6抑制对ICB疗效的影响

验证PDIA6抑制联合OXP是否能增强PD-1阻断剂的抗肿瘤效果。

在KPC小鼠原位和皮下模型中,给予PDIA6敲低或PACMA31处理,联合OXP和PD-1抗体,监测肿瘤生长、免疫细胞浸润和小鼠生存。

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

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
筛选与临床分析
多组学数据集的样本量和数据处理方法;PDIA6高低的阈值;临床队列的纳入标准。
阅读提示:Results 第一小节及图1图注
体外细胞实验
细胞系来源和培养条件;PDIA6敲低的shRNA序列;OXP和TG的浓度和处理时间。
阅读提示:Materials and Methods 的补充数据及图3、图4图注
动物模型
KPC小鼠品系和建模方法;原位和皮下肿瘤模型的细胞接种数量;CD8+ T细胞清除抗体的剂量和给药方案;PACMA31的剂量和给药途径;OXP的剂量和给药方案。
阅读提示:Materials and Methods 的补充数据及图2、图6、图7图注
分子机制研究
PDIA6和PERK突变体的构建及验证;Co-IP和GST pull-down的条件;非还原性Western blot的操作细节;质谱分析的条件。
阅读提示:Materials and Methods 的补充数据及图4图注
转录调控研究
MRTX1133的处理浓度和时间;YY1敲低和过表达的效率;ChIP-qPCR的引物和条件;荧光素酶报告基因的片段。
阅读提示:Materials and Methods 的补充数据及图5图注