ZNF382启动子去甲基化抑制β-catenin信号通路克服奥希替尼获得性耐药的作用与机制

The third generation of EGFR-TKI osimertinib is an effective drug for curbing the acquired resistance of the first-generation EGFR-TKI, but it still faces the same condition. It is emergency to identify new effective strategies that can overcome the acquired resistance of osimertinib. We have previously confirmed that ZNF382 were loss of expression due to gene promoter methylation in osimertinib resistance cell lines, and demethylation drug dicetabine can restore ZNF382 expression and thus inhibit tumor growth. Chip-seq data showed PTEN was the target gene of ZNF382, and ZNF382 could significantly induce PTEN expression. According to the previous accumulated results, we hypothesis that dicetabine may inhibit ZNF382 promoter demethylation to overcome the acquired resistance of osimertinib through inducing PTEN expression and inhibiting GSK3β phosphorylation, further synergistically inhibiting β-catenin signaling pathway. This project intends to investigate the role and mechanism of ZNF382 gene demethylation to overcome osimertinib resistance, in order to search clinically feasible reversal strategies of osimertinib resistance, which is of great scientific significance and clinical value.

第三代EGFR-TKI奥希替尼是一代EGFR-TKI耐药后的有效药物，但仍面临获得性耐药难题，识别出可克服其获得性耐药机制的新型有效策略非常重要。我们的研究发现奥希替尼耐药细胞株中ZNF382表达显著降低，且基因启动子区甲基化水平明显升高；去甲基化药物地西他滨可逆转ZNF382基因表达并抑制肿瘤生长。Chip-seq结果显示PTEN是ZNF382下游靶基因且在后者作用下表达上调。基于前人和我们的前期结果，我们推测地西他滨可能抑制ZNF382启动子甲基化，通过上调PTEN、阻止GSK3β磷酸化，协同抑制β-catenin信号通路克服奥希替尼获得性耐药。本课题拟深入研究ZNF382启动子去甲基化介导奥希替尼耐药的效应及具体机制，为寻找临床可行的奥希替尼耐药逆转策略提供实验依据，具有重要的科学意义和临床价值。

奥希替尼作为全球首个第三代EGFR-TKI有效解决了第一代EGFR-TKI因T790M二次突变导致的耐药问题，疗效显著。然而，奥希替尼同样面临获得性耐药难题，严重限制了其临床应用。因此进一步探讨奥希替尼获得性耐药的分子机制及逆转策略具有重要的科学意义和临床应用前景。研究发现肿瘤相关基因甲基化模式的改变与EGFR-TKI耐药密切相关，地西他滨可抑制肿瘤抑癌基因的甲基化，并一定程度逆转奥希替尼耐药细胞株的耐药性。但目前临床尚无根据此策略克服耐药的办法。此外，我们还通过二代测序探索各种可能甚至罕见的奥希替尼耐药机制的治疗策略，使用细胞系衍生异种移植物（CDX）和患者衍生异种移动物（PDX）模型来评估阿司匹林联合奥西莫替尼在体内和体外的抗增殖作用。. 该课题研究发现地西他滨联合奥希替尼的确可以有效促进奥希替尼耐药细胞的凋亡水平，增敏奥希替尼药物，并在体外实验中也同样得到证实。进一步研究发现地西他滨去甲基化TP53INP1基因促进肿瘤细胞凋亡，增敏奥希替尼。与此同时，我们通过二代测序探索奥希替尼耐药机制的过程中观察到PIK3CG和PIK3CA突变均可诱导奥希替尼耐药，且阿司匹林可在体外和体内逆转这一现象。这项研究不仅确定了奥希替尼的新耐药机制，进一步提出阿司匹林与可能是一种临床可用的治疗策略，以逆转PIK3CA和PIK3CG突变引起的耐药性。. 地西他滨是一种成熟的临床药物，安全、经济、副作用小。该课题证实地西他滨在逆转奥希替尼耐药的作用，或将成为一种新的辅助抗癌药物，具有非常重要的科学意义和临床价值。