BTG2促进了急性髓系白血病（AML）的化疗耐药性。A，BTG2的表达水平…… 开放获取

《Blood Cancer Discovery》：BTG2 promotes AML chemoresistance. A, BTG2 expression of... Open Access

　　化疗耐药相关RUNX1C isoform调控机制及靶向治疗研究

　　在癌症研究领域，RNA的异构体表达模式已成为理解肿瘤生物学和治疗反应的重要线索。急性髓系白血病（AML）作为成人最常见的急性白血病类型，其治疗中尽管初期缓解率较高，但仍有相当比例的患者在5年内出现复发，导致较差的临床结果。这种复发与化疗耐药密切相关，而耐药机制的深入解析对于开发更有效的治疗策略至关重要。近年来，研究者发现RNA异构体的异常水平或结构是许多癌症的显著特征，但其在AML耐药中的作用仍不明确。本文通过分析AML患者在治疗前和复发后的RNA异构体变化，揭示了与化疗耐药相关的潜在分子机制。

在AML复发的患者中，研究团队发现了一种特定的DNA甲基化模式，该模式影响了RUNX1基因的表达。RUNX1是一种关键的转录因子，其不同异构体的表达水平和功能差异已被广泛研究。然而，RUNX1的远端启动子区域（P1）的甲基化变化在复发样本中显著增加，而近端启动子区域（P2）的甲基化水平则相对稳定。这种差异导致RUNX1的长异构体RUNX1C在复发患者中表达水平升高。RUNX1C的N端独特区域可能通过调控特定的转录程序，从而影响AML细胞的化疗耐药性。此外，研究团队发现RUNX1C直接调控了BTG2的表达，而BTG2则通过促进rRNA的去腺苷酸化，减少了mRNA的表达和稳定性，最终导致细胞周期停滞和化疗耐药的形成。

为了验证RUNX1C与化疗耐药之间的关系，研究者使用了多种实验手段。首先，他们通过RNA测序分析了AML患者治疗前和复发后的转录组变化，发现RUNX1C的表达水平显著上调。随后，他们通过基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）和RNA干扰手段，分别对RUNX1C进行敲除和靶向沉默，并评估其对化疗敏感性的影响。实验结果显示，RUNX1C的表达水平下降显著提高了AML细胞对化疗药物的敏感性，同时促进了细胞周期的恢复和增殖能力的增强。这些发现表明RUNX1C可能是一个关键的靶点，其表达水平的调控对AML的复发和耐药具有重要影响。

进一步研究揭示了RUNX1C的N端区域在调控化疗耐药中的关键作用。该区域通过改变RUNX1的DNA结合能力，影响了其对目标基因的调控，其中包括BTG2。通过CRISPRa（CRISPR激活）技术，研究者成功上调了RUNX1C的表达，并发现其对BTG2的调控作用显著增强。在这些实验中，BTG2的表达水平上调与AML细胞的化疗耐药性密切相关。当BTG2表达被抑制时，AML细胞对化疗药物的敏感性明显提高，说明BTG2在化疗耐药中的作用是不可或缺的。

为了探究RUNX1C调控化疗耐药的具体机制，研究团队进一步分析了RUNX1C的转录调控网络。他们使用CUT&RUN（染色质免疫沉淀与测序）技术，对RUNX1C的结合位点进行了全基因组分析，发现RUNX1C能够结合并调控特定的基因，包括BTG2。通过转录组分析，他们发现RUNX1C的表达上调导致了多个与炎症反应和细胞周期调控相关的基因表达变化。这些基因的异常表达可能促进了AML细胞进入静止状态，从而逃避化疗药物的杀伤作用。

此外，研究团队还探讨了RNA靶向治疗在AML中的应用潜力。他们利用CRISPR-Cas13系统，通过靶向RUNX1C的mRNA，成功抑制了其表达，并观察到AML细胞对化疗药物的敏感性显著提高。该研究还设计了抗链核酸酶（ASO）进行RNA靶向治疗，结果表明ASO处理能够显著降低RUNX1C的表达，同时增强化疗药物的治疗效果。这些结果表明，通过RNA靶向手段调控RUNX1C的表达可能为AML治疗提供新的策略。

在临床相关性方面，研究者利用公开的AML数据集（如BeatAML）分析了RUNX1C和BTG2的表达水平与化疗疗效之间的关系。结果表明，RUNX1C和BTG2的表达水平与患者对化疗药物的反应显著相关，这进一步支持了RUNX1C在AML复发和耐药中的关键作用。此外，他们还通过动物模型验证了RUNX1C靶向治疗的潜力，发现该策略能够有效延长小鼠的生存时间，并减少AML细胞的肿瘤负荷。

研究还指出，除了RUNX1C本身，其他与RUNX1相关的异构体可能也参与了AML的耐药机制。例如，RUNX1的其他异构体（RUNX1A和RUNX1B）在化疗耐药中的作用仍需进一步研究。此外，RUNX1C的表达上调可能与其他信号通路（如IFNγ信号通路）相互作用，从而促进化疗耐药的发生。这些发现为理解AML的复发机制提供了新的视角，并为开发靶向RUNX1C的治疗策略奠定了基础。

综上所述，本文通过多组学方法，揭示了RUNX1C在AML化疗耐药中的关键作用。RUNX1C通过调控BTG2的表达，促进了rRNA的去腺苷酸化，进而影响了细胞的增殖能力，使AML细胞进入静止状态。这种静止状态可能是化疗耐药的重要机制。此外，通过RNA靶向治疗手段，如CRISPR-Cas13和ASO，研究者成功增强了AML细胞对化疗药物的敏感性，这为AML的临床治疗提供了新的方向。未来的研究可以进一步探索RUNX1C和BTG2在其他癌症中的作用，并开发更有效的RNA靶向治疗策略，以提高AML患者的治疗效果和生存率。