肿瘤源性载脂蛋白E通过SCARB1/β-连环蛋白-BRCA1/2轴介导脂代谢重编程诱导胰腺神经内分泌肿瘤替莫唑胺耐药

《Cell Death & Disease》：Tumor-derived apolipoprotein E confers resistance to temozolomide in pancreatic neuroendocrine tumors

　　本研究针对胰腺神经内分泌肿瘤(pNETs)患者对一线化疗药物替莫唑胺(TMZ)产生耐药性的临床难题，揭示了TMZ诱导肿瘤细胞自分泌载脂蛋白E(APOE)通过结合SCARB1受体激活Wnt/β-连环蛋白信号通路，进而促进BRCA1/2介导的同源重组修复(HRR)的新型耐药机制。研究发现SCARB1抑制剂BLT-1可有效逆转TMZ耐药，为克服pNETs化疗耐药提供了新的联合治疗策略。

　　

在胰腺癌的众多类型中，胰腺神经内分泌肿瘤(pancreatic neuroendocrine tumors, pNETs)发病率位居第二，其中超过90%为非功能性肿瘤。由于早期症状隐匿，超过半数患者确诊时已发生肝转移。替莫唑胺(Temozolomide, TMZ)作为治疗侵袭性pNETs的一线化疗药物，其疗效常因肿瘤异质性和微环境复杂性而受限，耐药性问题成为临床治疗的主要瓶颈。TMZ作为一种脂溶性烷化剂，可通过形成O⁶-甲基鸟嘌呤引发DNA双链断裂(double-strand breaks, DSBs)，但肿瘤细胞可通过激活多种DNA损伤修复通路产生耐药，包括同源重组修复(homologous recombination repair, HRR)、非同源末端连接等。虽然既往研究聚焦于O⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)介导的耐药机制，但pNETs特有的代谢重编程在TMZ耐药中的作用仍属未知。

为探索TMZ耐药新机制，复旦大学附属肿瘤医院胰腺外科/胰腺肿瘤研究所的楼鑫、施益华、秦一等研究人员在《Cell Death & Disease》发表了最新成果。研究团队通过整合多组学测序技术，结合患者来源细胞(PDC)、类器官(PDO)和异种移植模型(PDX)等前沿模型，首次揭示肿瘤源性载脂蛋白E(apolipoprotein E, APOE)通过SCARB1受体激活β-连环蛋白(β-catenin)-TCF3-BRCA1/2信号轴，重塑脂代谢并增强DNA损伤修复能力，从而介导TMZ耐药的全新机制。

关键技术方法包括：对TMZ处理前后的pNET细胞进行转录组测序(RNA-seq)、蛋白质组学(TMT标记定量)和脂质组学(UPLC-MS/MS)分析；利用免疫组化(IHC)检测临床标本中APOE表达；通过染色质免疫沉淀(ChIP-PCR)验证TCF3与BRCA1/2启动子的结合；采用SCARB1抑制剂BLT-1进行体内外药效验证；建立患者来源的PDC/PDO/PDX模型评估联合治疗方案。

高脂代谢赋予pNETsTMZ耐药性

研究人员发现TMZ处理可显著激活pNET细胞的脂代谢通路，脂质组学显示总脂质水平升高，特别是磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)和鞘磷脂(SM)等亚类。尼罗红染色证实TMZ诱导脂滴积累，细胞外ATP检测提示脂质利用增强。功能实验表明，胆固醇处理可显著提高pNET细胞对TMZ的半数抑制浓度(IC₅₀)，高脂饮食小鼠模型也验证了高脂状态可诱导TMZ耐药。

TMZ促进pNETs分泌APOE重塑脂代谢

通过蛋白质组学与分泌蛋白数据库交叉分析，APOE被鉴定为TMZ诱导上调最显著的分泌蛋白。ELISA和IHC证实TMZ治疗后患者血浆和组织中APOE水平升高。机制研究表明，APOE通过与其受体SCARB1结合，促进外源性脂质摄取。敲低APOE或SCARB1可显著减少TMZ诱导的脂滴形成，并增强TMZ敏感性。

APOE通过同源重组通路降低TMZ敏感性

基因集富集分析(GSEA)显示TMZ主要激活HRR通路。外源性APOE处理可时间依赖性地激活HRR相关基因表达，且APOE与BRCA1/2表达呈正相关。Western blot和RT-qPCR证实APOE可上调BRCA1/2表达。在脂质剥夺培养基中，APOE补充可部分恢复HRR能力，共聚焦显微镜显示APOE减少TMZ诱导的γH2AX焦点形成。

APOE激活Wnt信号通路及其诱导的DNA修复

对350例pNET样本的GSEA分析显示，APOE高表达组Wnt通路显著富集。实验证实APOE可增强β-catenin核转位，激活TCF/LEF报告基因。Wnt抑制剂LGK-974可阻断APOE诱导的BRCA1/2上调，β-catenin敲低则抑制HRR基因表达。APOE能够逆转Wnt抑制引起的DNA修复缺陷。

APOE通过TCF3转录促进HR通路基因

相关性分析显示TCF3与HR评分及BRCA1/2表达正相关。ChIP-PCR证实TCF3可直接结合BRCA1/2启动子区域。过表达TCF3可上调BRCA1/2，而β-catenin/TCF转录抑制剂ICG-001可阻断该效应。APOE通过β-catenin/TCF3轴转录激活BRCA1/2的表达。

SCARB1抑制剂BLT-1增强临床前模型TMZ敏感性

在PDC/PDO/PDX模型中，BLT-1与TMZ联用显著增强抗癌效果。IHC显示BLT-1可逆转TMZ诱导的β-catenin和BRCA1/2高表达。联合治疗组肿瘤生长抑制率显著高于单药组，证实靶向APOE-SCARB1轴可有效克服TMZ耐药。

研究结论揭示，TMZ通过诱导肿瘤细胞自分泌APOE，经SCARB1受体激活Wnt/β-catenin-TCF3信号轴，进而转录上调BRCA1/2表达，增强HRR能力从而产生耐药。该研究不仅阐明了APOE在肿瘤化疗耐药中的新功能，更为克服pNETsTMZ耐药提供了联合应用BLT-1的临床转化策略。值得注意的是，85%的临床pNET样本为APOE3纯合型，且APOE3介导的信号激活最为显著，提示不同APOE亚型可能具有差异化功能。该发现为精准靶向脂代谢- DNA损伤修复交叉对话提供了新视角，对改善pNETs患者化疗预后具有重要临床意义。