滑膜肉瘤中SS18::SSX癌蛋白与CBX4相互作用的发现及其表观调控机制研究

　　本研究针对滑膜肉瘤的关键驱动因子SS18::SSX相互作用组鉴定难题，利用特异性抗体首次在六种人源细胞系中开展内源性免疫沉淀质谱分析，成功发现CBX4作为新型相互作用蛋白。通过组织微阵列验证证实CBX4在滑膜肉瘤中特异性高表达，揭示了其与PRC1复合物的潜在关联，为开发靶向表观遗传治疗策略提供了新方向。

　　

在青少年和年轻成人群体中，滑膜肉瘤是一种具有高度侵袭性的恶性肿瘤，其最典型的特征是高复发率和转移倾向。这种疾病的分子机制源于一个特异的染色体易位t(X;18)，产生SS18::SSX融合癌蛋白，该蛋白通过扰乱表观遗传调控网络驱动肿瘤发生。尽管SS18::SSX已被确认为疾病的核心驱动因子，但由于缺乏能够特异性识别内源性融合蛋白的抗体，科学家们对其相互作用组及分子机制的理解仍存在重大空白。以往的研究大多依赖外源标签系统，限制了在多种细胞模型和真实肿瘤环境中的深入探索。

为了突破这一技术瓶颈，本研究团队利用一款于2020年开发出的兔单克隆抗体，该抗体能特异性识别SS18::SSX融合位点（见于95%的病例），从而首次实现了对内源性癌蛋白的直接捕获和分析。研究人员在六个人源滑膜肉瘤细胞系中开展了系统的免疫沉淀联合质谱分析，不仅验证了已知的相互作用因子如BRG1和RBM14，更意外地发现CBX4——经典多梳抑制复合物（PRC1）的关键成员——作为SS18::SSX的新型相互作用蛋白。这一发现被多种正交实验验证，包括Western blot、免疫荧光及大规模组织微阵列分析。

该研究论文发表于《Laboratory Investigation》，其重要意义在于首次将SS18::SSX与cPRC1特异性亚基联系起来，揭示了滑膜肉瘤中可能存在全新的表观遗传调控轴。此外，研究还通过蛋白组学数据首次证实了SS18::SSX存在可变剪接异构体（65kD和75kD两种形式），并发现外显子8的剪接差异会影响蛋白的相分离特性，这为理解该癌蛋白的功能多样性提供了结构基础。

在技术方法上，研究者主要运用了以下策略：首先采用免疫沉淀质谱技术（IP-MS）在六种滑膜肉瘤细胞系（HSSYII、SYO1、Yamato、MoJo、Fuji、Aska）中筛选SS18::SSX的相互作用蛋白；其次通过Western blot和免疫荧光进行蛋白互作验证；最后利用包含337例样本的10组组织微阵列（来源为不列颠哥伦比亚大学肿瘤样本库）进行CBX4表达谱的免疫组化分析，并通过RNAi筛选数据（DepMap数据库）评估基因依赖性。

研究结果部分显示：

• •

  通过免疫沉淀内源性SS18::SSX癌蛋白，质谱 proteomics 分析识别出可变剪接异构体：Western blot检测发现两条显著条带（65kD和75kD），质谱肽段定量证实外显子8来源的肽段在65kD异构体中显著缺失，提示该区域剪接差异是导致蛋白大小不同的主要原因。

• •

  CBX4是SS18::SSX相互作用组中的关键靶点：从2377种鉴定蛋白中筛选出9个在滑膜肉瘤中特异性富集的候选因子，其中CBX4在四分之三的细胞系中均显示显著富集；RNAi筛选显示滑膜肉瘤细胞系对CBX4基因敲除敏感，表明其具有合成致死效应。

• •

  在原代人类滑膜肉瘤肿瘤中验证CBX4表达：组织微阵列免疫组化显示，CBX4在滑膜肉瘤中的表达显著高于其他肉瘤类型（p<0.0001），且与SS18::SSX和SSX的表达模式高度一致，而其他表观因子（如BRG1、H2AK119Ub、USP7）无此特异性。

• •

  分析CBX4蛋白在肉瘤和正常组织中的表达谱：CBX4在正常睾丸组织中特异表达于生精小管，而在广泛肉瘤亚型比较中，滑膜肉瘤、尤文肉瘤和黏液样脂肪肉瘤显示较高表达水平，提示其在融合基因驱动肿瘤中可能具有共性功能。

在讨论与结论部分，研究者强调CBX4的发现为滑膜肉瘤的分子机制提供了新视角。CBX4不仅是cPRC1复合物的组成单元，具有识别H3K27me3修饰的功能，还可能通过其SUMO E3连接酶活性影响蛋白SUMO化修饰，而该修饰通路已被证明是滑膜肉瘤的潜在治疗靶点。此外，CBX4与SS18::SSX均具备形成核内凝聚体（phase separation）的特性，暗示二者在染色质压缩和基因沉默中可能存在协同作用。这项研究不仅拓宽了对SS18::SSX相互作用组的认知，也为针对CBX4-表观遗传轴的治疗策略提供了理论依据，未来可进一步通过体内模型和临床样本验证其靶向价值。