项目背景

　　结直肠癌（colorectal cancer，CRC）是常见消化道恶性肿瘤，居世界高发肿瘤第三位，严重威胁人类健康。34%的结直肠癌患者在确诊时已属转移晚期，早期行根治术的患者仍有50%左右会进展为晚期。靶向治疗是晚期结直肠癌的主要治疗手段之一，西妥昔单抗（cetuximab，C225）作为一种重要的靶向药物，为占整体人群约50%的 RAS 野生型的晚期结直肠癌患者提供了重要的生物治疗方式。但几个大型的临床研究同时发现，一线治疗的有效率只有50%左右，左半肠癌患者无疾病进展时间（PFS）约10个月，右半肠癌患者PFS仅为约7个月，跨线治疗也效果欠佳，说明大部分患者对该类药物不敏感或存在耐药现象，大大削弱了该药物的治疗效力和临床应用。

　　长链非编码 RNA（long noncoding，RNA lncRNA）是一类长度大于200nt、缺少有效开放阅读框、很少编码或不具备编码蛋白质功能的基因转录产物，在细胞的生长、发育及肿瘤的发生、进展过程中发挥着重要的调控作用。如本课题组前期研究结果表明，lncRNA-UCA1在CRC的分子病因学中发挥了重要作用。lncRNA除了促进肿瘤的发生发展之外，在肿瘤药物耐药中也发挥着重要的作用。肿瘤微环境由肿瘤细胞、间质组织和细胞外间质构成，提供了肿瘤细胞生存、增殖的土壤。肿瘤微环境中的外泌体的研究逐渐成为新热点，其在肿瘤治疗的作用日益凸显。外泌体可携带多种蛋白质、mRNA及非编码RNA，通过循环系统到达其他细胞与组织，产生远程调控作用，参与了肿瘤发生、生长、侵袭和转移。此外，外泌体通过信息通讯作用可以传导某些疾病的耐药。如通过外泌体传递miR-100-5p可以使不耐药的肺癌受体细胞对顺铂产生耐药性。但究竟哪些耐药信息被传递、如何传递、具体的调控机制等问题并不完全清楚。

　　外泌体存在于肿瘤微环境中，肿瘤治疗的细胞毒药物和靶向药物可能改变微环境而影响外泌体的生理功能，也可能会影响肿瘤微环境的免疫能力，进一步引发随后的抗肿瘤免疫力的级联反应。研究中我们比较了皮下成瘤小鼠经西妥昔单抗治疗后耐药肿瘤组织与敏感肿瘤组织肿瘤微环境的免疫学特性，发现CD3+ T细胞、CD8+ T细胞和NK细胞的数量在治疗获益组中显著高于耐药组；CD107a和CD137分子在CD8+ T细胞、NK细胞表面的表达水平在获益组中显著高于耐药组；IL-6、IL-10细胞因子水平在治疗获益组中均显著低于耐药组，而 IL-33炎性因子在治疗获益组中显著高于耐药组（详见工作基础）。以上初步研究结果提示，西妥昔单抗治疗结直肠癌过程中肿瘤免疫微环境中的免疫细胞、免疫分子等免疫学特性会发生改变，从而形成肿瘤免疫逃逸，使免疫细胞不仅不能清除肿瘤细胞，还通过其分泌的细胞因子促进肿瘤生长。

　　依据细胞毒T淋巴细胞（cytotoxic lymphocyte, CTL）是否浸润肿瘤组织和肿瘤细胞是否表达程序性细胞死亡蛋白配体1（programmed death-ligand 1, PD-L1）可将肿瘤分成4型，称为肿瘤的免疫分型（tumor microenvironment immune type，TMIT）。TMIT I型指CTL浸润肿瘤组织、肿瘤细胞表达PD-L1（记为 CD8+ PD-L1+）。依次类推，TMIT的II型、III型和IV型分别为CD8- PD-L1-、CD8- PD-L1+ 和CD8+ PD-L1-。TMIT I型和IV型存在CTL浸润，又称为“热肿瘤”，TMIT II型和 III型无淋巴细胞浸润，又称为“冷肿瘤”。UCA1通过外泌体途径介导结直肠癌对西妥昔单抗耐药的分子机制是否涉及肿瘤微环境的冷肿瘤-热肿瘤状态的改变？能否为后续寻找免疫治疗的靶点、西妥昔单抗耐药后治疗新策略的选择提供基础需进一步深入探索。

　　为了深化肿瘤领域研究开展，提升我国基础科研能力，响应国家不断深入并提升医疗水平的精神。北京医学奖励基金会特设立“外泌体UCA1调控肿瘤微环境促进西妥昔单抗耐药的结直肠癌免疫逃逸的机制”项目。

　　项目内容

　　西妥昔单抗（C225）是治疗晚期结直肠癌患者重要的靶向药物，但大部分患者对该类药物存在耐药现象。如何预测和提高C225疗效，探索耐药机制和克服耐药依然是亟需解决的问题。肿瘤微环境中的外泌体与多种因子的传递和发挥作用相关，但究竟哪些耐药信息被传递、如何传递、具体的调控机制、是否涉及肿瘤免疫分型状态的改变等问题并不完全清楚。基于课题组前期目标分子UCA1及工作基础，拟

　　1.采用基因克隆等技术在体内外水平阐明外泌体UCA1在结直肠癌C225耐药中的作用、分子机制及对肿瘤免疫分型状态的影响；

　　2.采用qRT-PCR技术分析相关分子的临床病理相关性和预后预测意义。本项目是对前期研究的拓展，有助于进一步明确结直肠癌的重要治疗药物C225耐药的机制，为寻找潜在的可预测C225治疗反应性的生物学标志物提供理论依据，探索对分子靶向药物抵抗的结直肠癌患者免疫微环境的变化，为后续的免疫治疗寻找新的靶点提供思路。

　　项目对象

　　西妥昔单抗耐药肠癌细胞系及动物模型。

　　项目时间

　　自本项目启动之日起至2025年7月30日止

　　项目联系人

　　乔栋梁  联系电话：13811117387