膽囊癌(Gallbladder cancer, GBC)是人類膽道系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤,，其侵襲性強,，預(yù)后極差，中位OS小于1年,。由于缺乏典型的臨床癥狀,，70%~80%患者確診時已為晚期，5年生存率低于5%,。目前,，手術(shù)切除是治愈膽囊癌的唯一機會，可對I-IVa期患者實施根治性切除手術(shù),，但實際治愈的可能性很低,，僅有不到15%的患者有機會行根治性切除術(shù)，術(shù)后復(fù)發(fā)率高達70%~80%,。隨著近年來包括TOPAZ-1和KEYNOTE-966等結(jié)合免疫治療的臨床研究結(jié)果的公布,，以PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑為代表的免疫聯(lián)合化療/靶向的療法正逐漸改變著膽囊癌治療的格局。然而,，仍有大量患者無法從現(xiàn)有的免疫治療中獲益,，因而如何進一步明確免疫獲益人群的機制，擴大治療受益人群是一項持續(xù)的挑戰(zhàn),。腫瘤的免疫反應(yīng)是腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的重要過程,，脫離機體免疫監(jiān)控后腫瘤的惡性生物學行為將會進一步加快，從而促進腫瘤的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移,，因此探究腫瘤的免疫逃逸（immune escape）機制對于改善免疫治療效果具有重要作用,。
龔偉教授團隊通過多組學聯(lián)合分析，發(fā)現(xiàn)膽囊癌中可變剪切因子多嘧啶區(qū)結(jié)合蛋白3（PTBP3）呈高表達并促進IL-18的外顯子跳躍,，并產(chǎn)生腫瘤相關(guān)特異表達的ΔIL-18,，失去其原有的激活CTL及抑制腫瘤功能。進一步的功能實驗揭示Δ IL-18能促進膽囊癌免疫逃逸,。相關(guān)研究成果近日以PTBP3 Mediates IL-18 Exon Skipping to Promote Immune Escape in Gallbladder Cancer為題,，發(fā)表在Advanced Science上。
可變剪切是一種重要的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機制,，其異常與人類多種腫瘤的發(fā)生有關(guān),。課題組趙成博士（第一作者）結(jié)合GEO數(shù)據(jù)庫和膽囊癌標本的mRNA-seq分析后發(fā)現(xiàn)可變剪切因子PTBP3在膽囊癌中高表達，進一步聯(lián)合多組學分析表明,，高表達的PTBP3促進了膽囊癌細胞IL-18發(fā)生外顯子6跳躍,，產(chǎn)生了腫瘤所特異表達的ΔIL-18。體內(nèi)外的功能實驗顯示ΔIL-18能通過下調(diào)CD8+T細胞中的FBXO38轉(zhuǎn)錄水平以減少PD-1泛素化降解,，從而促進膽囊癌的免疫逃逸,。課題組研究人員也開發(fā)了一系列針對IL-18外顯子跳躍的寡核苷酸藥物ASOs，以此阻斷腫瘤細胞中ΔIL-18的產(chǎn)生,；發(fā)現(xiàn)其中ASO4能夠加強抗PD-1藥物的療效,，且小鼠體內(nèi)實驗表明其具有良好的生物安全性。pre-mRNA發(fā)生的可變剪切過程經(jīng)常與基因轉(zhuǎn)錄過程同時進行,，而可變剪切位點的選擇受到RNA聚合酶II延長率,、染色質(zhì)重塑劑和組蛋白去乙酰化酶抑制劑的影響,。研究人員發(fā)現(xiàn)在剪切過程中,，組蛋白修飾H3K36me3通過MRG15招募PTBP3，耦合IL-18的剪切和轉(zhuǎn)錄過程,，從而促進IL-18的外顯子6跳躍,。在此過程中，H3K36甲基轉(zhuǎn)移酶SETD2通過SHI結(jié)構(gòu)域與hnRNPL結(jié)合,，從而干擾了PTBP3與IL-18 pre-mRNA的結(jié)合,。
這項研究創(chuàng)新性地發(fā)現(xiàn)PTBP3能促進細胞因子IL-18的外顯子跳躍，并進一步促進膽囊癌免疫逃逸,。這項研究的完成有助于闡明膽囊癌發(fā)生過程中可變剪切異常導致免疫逃逸的機制,，并有助于通過阻斷可變剪切產(chǎn)生的ΔIL-18對PD-1的異常，為臨床工作提高膽囊癌免疫治療的療效提供了新的視角和作用靶點,。
附屬新華醫(yī)院普通外科龔偉教授,、吳向嵩教授和董平教授為共同通訊作者,。該論文第一作者為附屬新華醫(yī)院趙成博士、趙經(jīng)委博士,、張鈺涵助理研究員和朱逸荻主治醫(yī)師。
