[發明專利]一種判斷鼻咽癌放療敏感性的分子標志物及應用

有效

• 申請號: 201611198075.0
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106636402B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 曹亞
• 申請（專利權）人: 中南大學湘雅醫院
• 主分類號: C12Q1/6886
• 分類號: C12Q1/6886;C12Q1/48;G01N33/574;G01N33/573;A61K31/336;A61P35/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏;周棟

本發明公開了CPT1A可作為分子標志物評價鼻咽癌患者對放射治療的敏感性。鼻咽癌腫瘤組織中CPT1A高表達的患者對放療不敏感并且總生存期降低。Etomoxir作為FDA批準的CPT1A靶向抑制劑，可輔助鼻咽癌的放射治療。Etomoxir抑制鼻咽癌放療抵抗細胞的脂肪酸氧化活性，減少細胞內ATP和NADPH的合成，通過降低線粒體膜電位誘導細胞凋亡，增加腫瘤細胞對放療的敏感性。Etomoxir可作為治療鼻咽癌的靶向藥物與放療聯用，提高治療效果。

技術領域

本發明屬于生物醫藥技術領域，具體涉及一種判斷鼻咽癌放療敏感性的分子標志物及應用。

背景技術

肉堿棕櫚酰轉移酶CPT1A(carnitine palmitoyltransferase 1A)是細胞代謝途徑中參與脂肪酸β氧化的關鍵酶，定位于線粒體外膜。其生理功能是以肉堿為載體，將脂酰輔酶A轉化為脂酰肉堿和輔酶A，促進細胞漿中的脂肪酸進入線粒體基質進行β氧化分解，最終生成乙酰輔酶A，為生物合成及ATP的產生提供原料。新近研究表明，前列腺癌、膠質瘤、白血病干細胞、MYC高表達的三陰性乳腺癌以及氧化磷酸化活躍的彌散性大B細胞淋巴瘤中脂肪酸β氧化異常活化。腫瘤細胞依賴脂肪酸β氧化代謝提供的NADPH、ATP抵抗氧化應激或氧、葡萄糖缺乏等代謝應激，促進腫瘤細胞的增殖和存活。

Etomoxir(ETO)是FDA批準的CPT1靶向抑制劑，通過增加脂肪細胞對胰島素的敏感性、抑制肝細胞的糖異生而降低血糖，目前已應用于2型糖尿病的臨床治療。近年的研究表明，etomoxir在腫瘤的治療中發揮重要作用。在三陰性乳腺癌和前列腺癌中，etomoxir可以抑制裸鼠移植瘤的增殖。在急性粒細胞白血病中，etomoxir能誘導白血病細胞凋亡，增加靜息性白血病祖細胞對化療藥物阿糖胞嘧啶的敏感性。Etomoxir能抑制肝癌中干細胞的干性，增加肝癌干細胞對靶向藥物索拉菲尼的敏感性。以上研究提示，CPT1的靶向抑制劑etomoxir在腫瘤治療中具有潛在價值。

鼻咽癌是人群高發的腫瘤，放療是治療鼻咽癌的主要手段，但約20％的鼻咽癌患者仍出現局部復發或轉移的情況，并且成為患者死亡的主要原因。因此，發現鼻咽癌治療的分子靶標，研究靶向治療方法，增加腫瘤對放療的敏感性，是降低鼻咽癌患者死亡率的重要策略。

發明內容

本發明的目的在于確定CPT1A可作為判斷鼻咽癌放療敏感性的分子標志物，etomoxir(ETO)作為CPT1A靶向抑制劑可應用于鼻咽癌的治療，etomoxir通過誘導鼻咽癌放療抵抗細胞凋亡，增加腫瘤細胞對放療的敏感性，提高治療效果。因此，分子標志物CPT1A可用于制備鼻咽癌放療增敏治療藥物、制備抑制鼻咽癌放療抵抗細胞脂肪酸代藥物、制備誘導鼻咽癌放療抵抗細胞凋亡藥物。分子標志物CPT1A的靶向抑制劑etomoxir可用于制備鼻咽癌放療增敏治療藥物、制備抑制鼻咽癌放療抵抗細胞脂肪酸代藥物、制備誘導鼻咽癌放療抵抗細胞凋亡藥物。

下面對本發明作進一步說明：

本發明以鼻咽癌放療抵抗細胞為主要的體外研究模型，發現CPT1A的mRNA、蛋白表達和酶活性水平在放療抵抗細胞中顯著增高。TCGA數據庫顯示CPT1A的mRNA水平增高降低頭頸部鱗癌患者的總生存期，鼻咽癌組織芯片顯示CPT1A蛋白高表達降低放射治療后鼻咽癌患者的總生存期。說明CPT1A可作為分子標志物用于評價鼻咽癌對放射治療是否敏感。

本發明發現CPT1A介導的脂肪酸β氧化在放療抵抗細胞中異常活化，表現為脂肪酸氧化活性增加，ATP和NADPH含量增加。Etomoxir處理鼻咽癌放療抵抗細胞，用細胞內ATP含量、NADPH含量評價etomoxir對細胞代謝的影響，用JC-1熒光染料檢測etomoxir對細胞線粒體膜電位的影響，用Annexin-V熒光染料研究etomoxir對細胞凋亡的影響。研究發現，etomoxir能抑制鼻咽癌放療抵抗細胞的ATP、NADPH含量，降低線粒體膜電位，增加細胞凋亡。