复旦大学生物医学研究院/附属儿科医院余发星团队在2024年10月4日发表于《Cell Reports Medicine》杂志上的研究论文,介绍了一种利用腺相关病毒(AAV)进行胸膜间皮瘤基因治疗的新策略。该研究通过在小鼠胸膜间皮瘤模型中验证了NF2和SuperHippo的联合表达,展示了Hippo信号通路作为胸膜间皮瘤治疗靶点的潜力。
#### Hippo信号通路与胸膜间皮瘤
Hippo信号通路是一个重要的调控网络,其通过一系列蛋白质的相互作用来控制细胞增殖、凋亡以及器官大小。在胸膜间皮瘤中,Hippo信号通路的关键成分NF2、LATS2等抑癌基因常发生突变或缺失,提示该通路在疾病发展中起到重要作用。
#### HPO1和HPO2双信号模块
研究团队系统梳理了Hippo信号通路中的核心分子网络,并提出了HPO1和HPO2两个双信号模块的概念。其中,WWC蛋白参与HPO1模块的活化,而NF2则参与HPO2模块的活化。基于WWC的作用机制,研究团队开发了SuperHippo迷你基因工具。
#### NF2与SuperHippo在胸膜间皮瘤中的作用
NF2在胸膜间皮瘤中的突变率高达40%,表明HPO2信号可能在此类肿瘤中具有调控作用。本研究进一步探索了HPO1信号(WWC和SAV1)在胸膜间皮瘤中的功能,发现当HPO1信号缺失时,间皮瘤细胞的增殖和成瘤能力增强。同时,HPO1和HPO2信号的同时缺失导致小鼠胸膜显著增厚,并表现出胸膜间皮瘤的特点。这些结果表明,HPO1信号同样参与调控胸膜间皮瘤的发展。
#### 双管齐下的治疗策略
基于上述发现,研究团队提出了一种“双管齐下”的治疗策略:一是通过补充NF2来恢复HPO2信号的正常功能;二是通过过表达SuperHippo来超活化HPO1信号,以此来最大化激活Hippo信号通路,强化其抑癌效果。鉴于NF2和SuperHippo基因较小,可以被同一个AAV病毒载体携带并表达,实现了同时恢复两个信号模块的活性。
#### AAV6-SuperHippo-NF2病毒的效果
研究结果显示,AAV6病毒能够有效感染间皮细胞,团队成功制备了AAV6-SuperHippo-NF2病毒用于临床前研究。在Nf2/Trp53小鼠胸膜间皮瘤模型中,该病毒表现出显著的抗肿瘤效果,延长了小鼠的生存期。
#### 结论
该研究通过细胞系和小鼠模型验证了Hippo信号通路在胸膜间皮瘤中的抑癌作用,并提出了一种新颖的基因治疗方法。这一发现为通过基因治疗靶向Hippo信号通路治疗胸膜间皮瘤提供了初步的实验证据,并为进一步的临床转化研究奠定了基础。