揭秘新型视黄酸药物，靶向RARγ–TNFAIP3轴，高效抗击食管癌干细胞！

食管癌作为全球范围内常见的恶性肿瘤之一，其干细胞加速疾病进展，因其强大的自我更新和致瘤能力而给临床治疗带来巨大挑战，其中食管鳞状细胞癌（ESCC）是主要的类型，占所有食管癌病例的 80% 以上。ESCC 的主要风险因素包括吸烟、饮酒、不良饮食习惯和感染幽门螺杆菌等，其症状包括吞咽困难、胸痛、体重减轻等，通常在晚期才出现，导致治疗效果不佳。目前 ESCC 的治疗选择主要包括手术、化疗和放疗，但治疗效果有限，且存在复发和耐药性问题。近年来，癌症干细胞（CSCs）被认为是导致癌症复发和耐药性的主要原因，而肿瘤重编程细胞（TRCs）作为 CSCs 中的一种，具有更强的自我更新和肿瘤生成能力，成为治疗癌症的重要靶点。维甲酸（RA）和维甲酸受体（RARs）在细胞生长、分化和凋亡等过程中发挥重要作用，RA 类似物在多种癌症治疗中展现出潜力。 

该研究开发了一种新型的维甲酸类似物 ZSH-2208，发现其对 ESCC-TRCs 具有的抑制作用，并阐明了其作用机制与 TNFAIP3 基因的表达调控相关。TNFAIP3 是一种与肿瘤发生发展相关的基因，在细胞凋亡、炎症和免疫调节等过程中发挥重要作用，其表达水平与多种癌症患者的预后相关，高表达往往预示着较差的预后。

在研究方法上，研究团队采用了体内和体外实验相结合的方式。他们首先通过药物筛选确定了ZSH-2208的化学结构，并比较了其与其他药物（如WYC-209、多柔比星和维A酸）在抑制肿瘤细胞增殖方面的效果。

随后，通过CCK-8测定法确定了ZSH-2208对ESCC细胞和ESCC-TRCs的半数抑制浓度（IC50）。此外，还进行了克隆球形成实验、迁移和侵袭实验、细胞划痕实验以及流式细胞术等，以全面评估ZSH-2208对ESCC-TRCs生长、迁移、侵袭、细胞周期和凋亡的影响。

 一、关于ZSH-2208的鉴定及其作用机制： 研究团队在开发一系列新兴维甲酸类化合物的基础上，通过Schrödinger分子对接模拟的手段，反复调整结构的性能评估，对化合物的药效、安全性和稳定性进行优化，旨在提高化合物食管鳞状细胞癌（ESCC）干细胞的抗肿瘤效果，同时小化其副作用，确定了ZSH-2208为具潜力的候选药物。

 ZSH-2208作为一种选择性RARγ调制剂，其化学结构与已知的RARs泛拮抗剂（如ATRA和无环维甲酸ACR）相似。

通过分子对接模拟，证实了ZSH-2208与RARγ蛋白具有强大的结合亲和力，这为其后续的生物功能奠定了基础。研究发现，ZSH-2208能够通过减少RARγ蛋白表达来实现抑制RARγ蛋白下游的TNFAIP3表达。TNFAIP3在人体免疫系统中扮演着重要角色，同时在癌症生物学中也具有双重作用。在ESCC中，TNFAIP3的高表达与肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭能力增强以及凋亡抑制有关。通过抑制TNFAIP3表达，ZSH-2208能够间接影响ESCC-TRCs的多种细胞行为，包括抑制增殖、迁移和侵袭，以及促进凋亡，这些细胞行为的改变是ZSH-2208发挥抗肿瘤作用的重要机制之一。 

二、ZSH-2208药物效果评估： 研究团队首先通过体外实验（克隆形成实验和克隆球形成实验）证实了ESCC-TRCs 具有典型的 CSCs 特性，包括更强的增殖、迁移和侵袭能力，以及更高的肿瘤生成潜力，而ZSH-2208在低浓度下对ESCC细胞和ESCC-TRCs的生长均有的抑制作用，其 IC50 值远低于 ESCC 细胞系。此外，ZSH-2208 还可以抑制 ESCC-TRCs 的迁移和侵袭能力，并降低干细胞标志物 CD44 的表达水平。

 体内实验结果显示，低剂量的ZSH-2208抑制了裸鼠皮下肿瘤的生长。高剂量组的肿瘤重量明显低于阳性对照组，这表明ZSH-2208 可以有效抑制裸鼠皮下移植瘤的生长，并促进肿瘤细胞凋亡，且未观察到明显的副作用。此外，组织切片和H&E染色未发现ZSH-2208在皮下肿瘤形成过程中存在不良影响。所有治疗组的裸鼠体重均无变化，表明ZSH-2208作为治疗药物是安全的。 

紧接着研究团队通过构建TNFAIP3敲低和过表达的ESCC-TRCs模型，进一步验证了RARγ–TNFAIP3轴在ZSH-2208抗肿瘤作用中的重要性。RNA 测序和染色质免疫沉淀测序结果显示，ZSH-2208 可以抑制 RARγ 蛋白与 TNFAIP3 基因启动子区域的结合，从而下调 TNFAIP3 的表达水平。TNFAIP3敲低能够抑制ESCC-TRCs的迁移和侵袭能力，而过表达TNFAIP3则能够部分逆转ZSH-2208对克隆球形成的抑制作用。也就是说，ZSH-2208通过选择性结合RARγ并抑制其下游TNFAIP3的转录，从而调制RARγ–TNFAIP3轴，进而影响ESCC-TRCs的多种细胞行为，发挥强大的抗肿瘤作用。 

三、TNFAIP3 在 ESCC 中的临床意义： 研究团队探究了TNFAIP3在ESCC患者队列中的临床意义，收集了60例ESCC患者的肿瘤和邻近区域的组织样本。将这些样本整合到组织微阵列（TMA）中，使用免疫组织化学染色评估TNFAIP3蛋白水平。研究发现肿瘤组织中TNFAIP3的表达明显高于邻近组织。 Chi-square test结果显示，TNFAIP3的表达在不同年龄组和性别之间没有差异。

然而，TNFAIP3的表达与TNM分期之间存在相关性。通过Kaplan-Meier生存分析和Log-Rank检验，研究ESCC患者TNFAIP3表达水平与总生存期（OS）的相关性。

结果显示低TNFAIP3蛋白表达与ESCC预后改善之间存在相关性。

采用COX回归模型评价各因素对ESCC患者生存期的影响。单变量分析结果表明，TNFAIP3的表达水平和TNM分期独立预测ESCC患者的预后，这进一步支持靶向TNFAIP3表达作为治疗这些患者的有希望的策略的潜力。 

四、ZSH-2208 作为 ESCC 治疗药物的展望： TNFAIP3 在 ESCC 肿瘤组织中高表达，且与患者预后不良相关。这提示 TNFAIP3 可以作为 ESCC 的预后标志物，帮助临床医生评估患者的生存风险。

同时，TNFAIP3 也可能是 ESCC 治疗的潜在靶点，开发靶向 TNFAIP3 的药物有望提高 ESCC 的治疗效果。而ZSH-2208 通过抑制 RARγ 表达来下调 TNFAIP3 的表达，从而抑制 ESCC-TRCs 的生长，提示了 RARγ-TNFAIP3 轴在 ESCC 的发生发展中起重要作用，靶向该轴可能是治疗 ESCC 的新策略。 

本研究表明Retinoic acid (RA) 类似物对 ESCC-TRCs 具有的抑制作用，这为 RA 类似物在癌症治疗中的应用提供了新的证据。ZSH-2208 是一种新型的维甲酸类似物，对 ESCC-TRCs 具有的抑制作用，且毒性较低，为 ESCC 的治疗提供了新的选择，ZSH-2208、TNFAIP3 和 RARγ-TNFAIP3 轴都有望成为 ESCC 治疗的新靶点，有望克服传统化疗药物的局限性，提高治疗效果。 

然而作者指出，未来需要进行临床试验来评估 ZSH-2208 的安全性和有效性，并确定其在 ESCC 治疗中的佳剂量和给药方案。