UBIGENE
EN

CRISPR激酶筛选发现EphB4:MYC驱动三阴性乳腺癌全新合成致死靶点

literature-banner
技术专题
type-image
CRISPR文库干货
Expert Insights - CRISPR Library
CRISPR激酶筛选发现EphB4:MYC驱动三阴性乳腺癌全新合成致死靶点
浏览量: 6
发布日期: 2026年08月11日

期刊:CellDeath&Disease IF=12.2

研究工具:表达Cas9的ARPE-19-Tet-On-MYC细胞

文库类型:针对730个激酶基因的的慢病毒sgRNA文库

筛选策略:在多西环素诱导MYC表达的ARPE19细胞中开展激酶CRISPR缺失筛选,MMAGeCK 分析负向筛选基因,结合可药性优先锁定 EphB4 开展功能验证。

引言

MYC扩增与异常激活是三阴性乳腺癌(TNBC)高发驱动事件,这类肿瘤缺乏有效靶向药,且普遍伴随p53功能缺失,极易产生放化疗抵抗。MYC蛋白结构无序、无理想小分子结合口袋,难以直接靶向,合成致死策略成为间接干预MYC驱动肿瘤的可行方向。既往MYC合成致死研究多聚焦代谢、复制应激通路,激酶靶点挖掘仍存在空白。本研究通过 激酶CRISPR筛选 发现EphB4是MYC合成致死基因 ;抑制EphB4下调PSMB5转录、破坏蛋白稳态,诱发不依赖p53的线粒体凋亡,且与Bcl-2抑制剂协同起效, 靶向PSMB5转录可避开传统蛋白酶抑制剂耐药问题为难治TNBC提供新治疗方向

heading

研究创新点

  • 首次发现EphB4是MYC驱动肿瘤可药合成致死靶点,建立EphB4-PSMB5蛋白酶体稳态全新合成致死轴;
  • 阐明不依赖p53的杀伤通路,解决TNBC p53突变耐药难题;
  • 提出靶向PSMB5转录而非酶活,规避传统蛋白酶抑制剂突变耐药;
  • 证实EphB4与Bcl-2双重抑制存在协同抗肿瘤效果,提供联合治疗新思路。

研究路线

  • 1.筛选鉴定:激酶CRISPR负筛选筛选出MYC合成致死基因EphB4,多种细胞模型验证敲除/药物抑制EphB4仅杀伤MYC高表达细胞。
  • 2.凋亡机制:EphB4缺失触发Bcl-2依赖线粒体凋亡,杀伤作用完全不依赖p53。
  • 3.肿瘤验证:在p53突变MYC高TNBC细胞中确认EphB4抑制剂选择性毒性,联用ABT-199可协同抑瘤。
  • 4.下游靶标:转录组交集筛选锁定效应基因PSMB5,敲低PSMB5可重现MYC特异性凋亡。
  • 5.通路完整:EphB4抑制下调PSMB5转录,整体瓦解蛋白酶体功能;MYC直接转录激活蛋白酶体家族造成降解依赖,形成完整合成致死轴。
Figure

研究机制图

主要结果

1.CRISPR激酶筛选发现EphB4为MYC合成致死基因

基于诱导MYC细胞激酶CRISPR负筛选,EphB4sgRNA在MYC激活组显著耗竭;多条独立shRNA、EphB4配体敲低、特异性抑制剂处理均可选择性诱导MYC激活细胞凋亡,仅损伤MYC高表达细胞,多种细胞系验证该保守合成致死效应。

Figure 1

图1.敲除或抑制EphB可产生MYC依赖性肿瘤致死效应

2.EphB4抑制触发p53非依赖Bcl-2敏感线粒体凋亡

凋亡主要经由线粒体内源通路,外源FADD通路无明显作用;p53野生与敲除细胞对EphB4抑制剂敏感性一致;体内ARPE19-MYC异种移植瘤给药后肿瘤体积大幅缩小,小鼠耐受良好。

Figure 2

图2.抑制EphB4可诱发依赖Bcl-2、且不依赖p53的细胞凋亡

3.MYC高表达TNBC特异性依赖EphB4存活,联用Bcl-2抑制剂增效

多株携带p53突变MYC高TNBC细胞经EphB敲除/药物处理发生显著凋亡,MYC低正常乳腺细胞无损伤;EphB4激酶活性是细胞存活必需;TNBC高Bcl2造成单药杀伤有限,联合ABT-199可协同诱导肿瘤消退,乳腺原位模型验证联用体内优势。

Figure 3

图3.MYC高表达三阴性乳腺癌细胞特异性对EphB4抑制敏感

4.转录组筛选确定PSMB5为EphB4下游关键效应分子

RNA-seq交集筛选获得MYC上调、EphB4抑制下调的候选基因,单独敲除验证PSMB5缺失可重现MYC特异性凋亡,证明蛋白酶体β5亚基是介导细胞死亡核心因子。

Figure 4

图4.PSMB5表达下调介导EphB4抑制所诱导的细胞凋亡

5.EphB4抑制下调PSMB5、全面摧毁蛋白酶体降解功能

EphB4敲低特异性降低PSMB5转录,间接导致PSMB6/7成熟蛋白减少,三类蛋白酶体酶活同步下降;直接抑制PSMB可模拟药物杀伤,回补PSMB5逆转凋亡,证实蛋白酶体稳态失衡是致死核心机制。

Figure 5

图5.抑制EphB4会下调三阴性乳腺癌细胞中PSMB5的转录,并损伤蛋白酶体功能

6.MYC全局转录激活蛋白酶体通路,形成降解依赖

公共ChIP-seq与荧光素酶实验证明MYC直接结合PSMB5启动子,上调全部蛋白酶体编码基因、提升整体降解活性;临床乳腺数据库显示MYC/EphB4/PSMB5高表达均提示不良预后。

Figure 6

图5.抑制EphB4可抑制PSMB5的转录并损害TNBC细胞中的蛋白酶体功能

文章小结

本研究通过激酶CRISPR筛选发现 酪氨酸激酶EphB4是MYC驱动三阴性乳腺癌可药合成致死靶点 ,抑制EphB4下调PSMB5转录、破坏蛋白酶体稳态,诱导不依赖p53的线粒体凋亡;EphB抑制剂与Bcl-2靶向药联用产生协同抑瘤效果。该通路区别于传统蛋白酶体抑制剂(靶向转录而非催化位点), 可规避PSMB5突变耐药,为难治MYC扩增型TNBC提供全新治疗策略

源井生物CRISPR-iScreen™文库

CRISPR-iScreen™是源井生物自主研发的一项创新技术,旨在实现高效的CRISPR筛选。目前,源井生物拥有 超过40种 的CRISPR文库质粒现货供应,覆盖人类、小鼠、绿猴及猪等物种的全基因组基因敲除/抑制/激活文库;此外,还有针对激酶、细胞周期、膜蛋白、代谢等相关基因构建的CRISPR敲除/抑制/激活亚文库,助您轻松实现靶点筛选!更提供 150+文库病毒现货,1000+文库Cell Pool产品, 以及 一站式CRISPR文库(体内/体外)功能筛选服务,文库NGS测序服务,随时支持您的研究需求。

CRISPR-iScreen

相关服务推荐

CRISPR文库
源井生物基于自主研发的CRISPR-iScreen™技术,可提供CRISPR-KO、CRISPRa、CRISPRi三大定制文库从高通量sgRNA文库构建到病毒包装、细胞转染、药物筛选、高通量测序和数据分析等一站式服务,多种交付方式满足不同科研需求。
电话: 400 688 9033
邮箱: info@ubigene.com
地址: 广州市黄埔区瑞吉二街45号京广协同2号楼A栋12楼

Copyright © 2024 广州源井生物科技有限公司
版权所有 粤ICP备19080093号