细胞骨架调节蛋白RACGAP1参与CDK4/6抑制剂耐药性治疗的机制探究

摘要

目的 探究Rac-GTP酶活性蛋白1(Rac GTPase-activating protein 1, RACGAP1)在细胞周期蛋白依赖性激酶4/6(cyclin-dependent kinases 4/6, CDK4/6)抑制剂耐药中的作用和分子机制，以揭示靶向RACGAP1是否可协同增强CDK4/6抑制剂疗效，逆转耐药表型，为克服乳腺癌等癌症的耐药寻找新的靶点策略。方法 利用人乳腺癌细胞株MCF-7构建CDK4/6抑制剂瑞博西利(Ribociclib)耐药细胞系。收集耐药细胞系中的细胞沉淀，进行转录组测序，对比分析ribociclib耐药细胞系中基因的表达差异。随后，筛选出ribociclib耐药细胞系中表达上调明显的基因。最后，通过癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas Program, TCGA)数据库获取乳腺癌患者信息，利用R语言将表达上调的基因进行基因集富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA),探索其显著相关的下游通路及表型。结果 在乳腺癌细胞系及患者临床样本中，RACGAP1的转录及蛋白表达水平均显著升高，且其高表达状态与ribociclib治疗耐药呈正相关；基因沉默抑制RACGAP1后，耐药细胞对CDK4/6抑制剂的敏感性显著恢复。结论 分析细胞系和临床样本中RACGAP1的高表达与CDK4/6抑制剂治疗耐药性相关。进一步分析表明，RACGAP1通过调节细胞周期和微管动力学影响肿瘤细胞对CDK4/6抑制剂的敏感性。抑制RACGAP1表达可以显著恢复细胞对CDK4/6抑制剂的敏感性，提示其作为克服耐药性的新靶点具有潜在的临床应用价值。

关键词

Rac-GTP酶活性蛋白1 / 细胞周期蛋白依赖性激酶4/6抑制剂 / 耐药 / 瑞博西利 / 乳腺癌 / 细胞周期