研究人员联合破解多发性骨髓瘤耐药难题，血清检测新技术可助力个体化精准治疗

近日，上海交通大学医学院附属仁济医院血液科侯健教授课题组与上海交通大学生命科学技术学院陆婷婷研究员团队在国际知名学术期刊 Advanced Science（《先进科学》）发表最新合作研究成果，首次揭示血液肿瘤耐药性的新机制——骨髓瘤细胞中的环状DNA（eccDNA）通过激活耐药基因网络，导致患者对常用化疗方案失效。这一发现为破解多发性骨髓瘤“复发难治”困境提供了全新突破口。多发性骨髓瘤（Multiple Myeloma，MM）是一种由骨髓浆细胞恶性增殖引起的血液系统肿瘤，具有高度的异质性，目前仍不可治愈。

尽管现阶段临床一线治疗中广泛应用的VRd（硼替佐米-来那度胺-地塞米松）方案能显著改善患者预后，但大部分患者最终仍会出现耐药，导致复发难治和预后不良。VRd治疗MM产生耐药是一种多因素共同作用的复杂过程，涉及药物代谢、靶点适应、表观遗传重编程、肿瘤微环境交互及免疫逃逸，然而目前仍难以完全解释临床耐药现象，可能存在新的遗传或表观遗传因素尚未被阐明。染色体外环状DNA（Extrachromosomal Circular DNA, eccDNA）普遍存在于肿瘤基因组的编码区和非编码区，其下游癌基因和/或耐药基因的扩增可驱动肿瘤异质性和治疗耐药性，导致患者预后不良。其独特的遗传方式与转录调控模式促进了肿瘤进化。因此，深入研究eccDNA在MM耐药中的发生机制及作用将为开发新型MM靶向治疗策略提供重要理论基础。

研究团队对接受VRd治疗的新诊断多发性骨髓瘤（NDMM）患者和健康对照的血清eccDNA进行全基因组测序，发现耐药患者血清中ANKRD28增强子区域的eccDNA（eccANKRD28）拷贝数显著升高，且与VRd治疗效果不佳密切相关。通过进一步的研究，团队构建MM耐药株，发现不同MM细胞中eccANKRD28含量均显著升高。研究人员进行了CRISPR/Cas9片段基因编辑实验，证实了人为提高MM细胞内源性eccANKRD28的含量，可显著降低细胞对硼替佐米和来那度胺的敏感性。

此外，研究还发现MM患者血清eccANKRD28主要来源于骨髓CD138+浆细胞，DNA损伤可上调内源性eccANKRD28拷贝数，并增强癌基因的转录，从而导致耐药。研究团队收集了98例在仁济医院血液科接受VRd治疗的NDMM患者和10例供者的血清，通过分析发现，血清高拷贝数的eccANKRD28对高危型、疗效反应差或预后不良的MM患者有潜在的临床预测价值。此外，体外动物实验表明，eccANKRD28在体内促进NSG小鼠皮下肿瘤生长，并使荷瘤小鼠对硼替佐米产生耐药。这一发现为临床预测VRd治疗效果和指导个体化精准治疗提供了新的手段。

为了深入了解eccANKRD28的作用机制，研究人员利用多组学整合分析技术，包括H3K27ac ChIP-seq、scRNA-seq、scATAC-seq及CUT&Tag等。他们发现，eccANKRD28可发挥增强子功能，与转录因子POU2F2结合得以激活。POU2F2又可结合RUNX1和RUNX2形成蛋白复合物，直接激活其下游一系列MM耐药相关关键基因（如IRF4、JUNB、IKZF3、RUNX3和BCL2等），形成级联转录调控网络，促进VRd耐药和MM疾病进展。

该研究首次从表观遗传学视角明确了染色体外环状DNA在多发性骨髓瘤耐药中的功能，揭示了eccANKRD28-POU2F2-RUNX1/2转录调控网络在肿瘤耐药机制中的关键作用。这不仅为理解多发性骨髓瘤耐药提供了全新的视角，也提示未来可以针对eccDNA进行药物设计，从表观遗传角度解决肿瘤耐药问题。此外，该研究提出的血清eccANKRD28可作为非侵入性液体活检标志物，协助临床预测VRd治疗效果，并指导个体化精准治疗。

上海交通大学医学院附属仁济医院血液科博士研究生陈斌贞为论文的第一作者。仁济医院血液科侯健教授与上海交通大学生命科学技术学院陆婷婷研究员为论文的共同通讯作者。该研究得到了科技部国家重点研发计划“重大慢性非传染性疾病防控研究”、北京医学奖励基金会以及上海申康医院发展中心的资助，并得到了上海交通大学高性能计算中心（“交我算”）的支持和帮助。