CD：科学家找到癌细胞的“崩坏”开关，可成为冷肿瘤加热的关键靶点！

近日，Cancer Discovery期刊发表了一项由美国Fox Chase癌症中心研究团队牵头完成的最新研究成果，提出了转化SCLC等冷肿瘤免疫微环境的又一招：借助基于CRISPR技术的筛选，研究发现抑制RNA解旋酶DHX9，可使癌细胞内双链RNA等内源性核酸增多，营造类似病毒感染的状态，从而激活干扰素应答等“内源免疫”机制，成功转变冷肿瘤[1]。

论文首页截图

“营造类似病毒感染的模式”，其实有个更简洁的专业术语——“病毒模拟”（Viral Mimicry），相关机制直到2015年才被较好地阐明。简单来说，在内外因素影响和干预，例如表观遗传药物（如阿扎胞苷、地西他滨）的影响下，人体细胞内的内源性反转录转座子可能发生异常转录，产生内源性的DNA或RNA，比较典型的代表就是双链RNA（dsRNA）。

但在人体细胞内的RNA感受器看来，dsRNA等内源性核酸的出现标志着细胞受到了病毒感染，比如内源性逆转录病毒（ERV）感染就会产生内源性核酸，进而RNA感受器就会激活人体内的抗病毒先天免疫和固有免疫机制，例如对抗病毒、抗肿瘤免疫都非常重要的干扰素应答，肿瘤免疫微环境就有可能借此由冷转热，免疫治疗也可以放手大干一场了[2]。

表观遗传药物引发“病毒模拟”现象的机制示意图

（图片来源：Cell）

但在不同的癌症中，激活“病毒模拟”的表观遗传因子并不一致，因此研究者们才需要借助CRISPR技术，把SCLC中的激活开关筛选出来，而筛选重点就放到了RNA解旋酶中，DHX9很快就“脱颖而出”，且研究者们发现SCLC是DHX9表达水平最高的癌症，在绝大多数SCLC细胞系中都可检出DHX9高表达，与患者不良预后相关。

筛选DHX9的过程及其在SCLC中的表达水平

以小向导RNA（sgRNA）敲除SCLC细胞系的DHX9后，研究者们果然观察到了dsRNA的明显积聚；正常情况下，DHX9会将它们有效解旋，防止细胞质内dsRNA水平过高，但敲除DHX9后，就没人来管一管dsRNA了，甚至双链DNA（dsDNA）的积聚也会增多。

进一步实验随即也证实，敲除DHX9足以使众多炎症和免疫应答相关基因的表达上调，其中就有一大批干扰素刺激基因（ISGs），以及多个I型干扰素应答的固有免疫标志物，说明“病毒模拟”这招成了；而且与此同时，研究者们还检测到SCLC细胞MHC-I类分子的表达在敲除DHX9后显著增多，甚至在SCLC中很是少见的PD-L1表达也大幅上调。

而且敲除DHX9还有一些“意外之喜”：鉴于DNA损伤相关基因的表达也有上调，研究者们进一步深挖，发现敲除DHX9还会使所谓“R环”（R-loops），即RNA链与DNA模板链杂交形成的三链核酸不能被解旋、更易积聚在癌细胞内，这既能加剧癌细胞的基因组不稳定性，使癌细胞免疫原性增强，还会激活cGAS-STING通路，这两条都有利于免疫治疗。

敲除DHX9以增强肿瘤免疫原性的机制总结

最后，研究者们在小鼠实验中成功复现了此前细胞实验部分的结论，即敲除SCLC的DHX9可有效抑制肿瘤生长、诱导更多免疫细胞浸润（如CD8+T细胞）和强有力的抗肿瘤免疫应答，且敲除DHX9也可与免疫检查点抑制剂治疗协同增效；而在人类SCLC患者中，DHX9表达水平与免疫浸润、免疫应答和患者生存预后均呈现负相关性。

研究者们指出，敲除DHX9不仅能通过增加内源性核酸积聚、诱导“病毒模拟”增强抗肿瘤免疫应答，还会增加癌细胞的DNA复制应激，而大多数SCLC细胞又存在TP53或RB1基因失活突变，这会使SCLC对敲除DHX9导致的复制应激更为敏感，敲除DHX9就能由此双管齐下、强力抑癌，至于DHX9在其它实体瘤中作用如何，就要等后续研究来证实啦。