客户论文精选｜Jab1 通过调控HRR mRNA稳定性以调节三阴性乳腺癌对PARP抑制剂的敏感性
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作者:锐视医疗
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发布时间: 2025-08-22
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恭喜中国医学科学院放射医学研究所彭鑫教授与孔德新教授团队在肿瘤学领域取得重要研究进展，其研究成果《Jab1 regulates HRR mRNA stability to modulate PARP inhibitor sensitivity in triple-negative breast cancer》（Jab1 通过调控HRR mRNA稳定性以调节三阴性乳腺癌对PARP抑制剂的敏感性）在学术期刊《Molecular Cancer》（IF：33.9，中科院一区top期刊）正式发表。本研究中关键的克隆形成存活实验使用了锐视科技多模态图像引导辐照仪（SHARP 1000） 对细胞样本进行精准辐照。该设备凭借超高精度成像与可控辐照能力，为实验提供了高度可重复的细胞处理条件，确保了辐射剂量的准确性与实验结果的可靠性，有力支撑了本研究在DNA损伤响应机制方面的深入探索。
近日，中国医学科学院放射医学研究所彭鑫教授与孔德新教授团队在肿瘤学领域取得重要研究进展，其研究成果《Jab1 regulates HRR mRNA stability to modulate PARP inhibitor sensitivity in triple-negative breast cancer》（Jab1 通过调控HRR mRNA稳定性以调节三阴性乳腺癌对PARP抑制剂的敏感性）在学术期刊《Molecular Cancer》（IF：33.9，中科院一区top期刊）正式发表。本研究中关键的克隆形成存活实验使用了锐视科技多模态图像引导辐照仪（SHARP 1000） 对细胞样本进行精准辐照。该设备凭借超高精度成像与可控辐照能力，为实验提供了高度可重复的细胞处理条件，确保了辐射剂量的准确性与实验结果的可靠性，有力支撑了本研究在DNA损伤响应机制方面的深入探索。
三阴性乳腺癌（TNBC）恶性程度高、死亡率居各亚型之首，目前缺乏有效治疗靶点。PARP抑制剂（PARPi）对存在同源重组缺陷（HRD）的TNBC患者有一定疗效，但效果仍较有限，亟需开发可增强PARPi作用的新靶点。本研究探讨了Jab1在调控同源重组修复（HRR）相关RNA稳定性中的作用，及其作为增敏PARPi治疗潜力的靶点价值。通过RNA-Seq发现，敲低Jab1显著影响TNBC细胞中HRR及DNA复制通路。核run-on、RIP、RNA Pull-Down及RIP-Seq等实验证实Jab1作为一种RNA结合蛋白，可通过竞争外泌体复合物以稳定HRR相关mRNA。进一步通过体外实验（包括克隆形成、凋亡检测、DR-GFP报告基因、qPCR、Western blot、彗星实验及免疫荧光等）和体内模型（斑马鱼及小鼠异种移植瘤），评估了基因或药物（CSN5i-3）抑制Jab1对HRR效率、辐射敏感性及PARPi敏感性的影响，结果表明抑制Jab1可增强PARPi疗效。
为评估shJab1对电离辐射诱导细胞死亡的影响，采用克隆形成实验进行分析。将500–1000个细胞/孔接种于六孔板中，每组设三个复孔，过夜贴壁后更换为无药培养基，之后每3天更换一次。培养10–15天后，使用0.25%结晶紫对细胞集落进行染色，通过肉眼计数每孔中的集落数量。采用SHARP 1000多模态图像引导辐照仪（合肥锐视医疗科技有限公司）在0–6 Gy剂量范围内对细胞进行照射。使用GraphPad Prism 8软件计算细胞存活分数，并以未照射对照组作为基准进行标准化。
为评估DNA损伤累积情况，我们在照射后不同时间点检测了γ-H2AX焦点：免疫荧光分析表明，DR-GFP报告基因实验显示，在MDA-MB-231和BT-549细胞中敲低Jab1后，同源重组（HR）效率下降约70%（图2A）。免疫荧光分析表明，照射后Jab1敲低细胞中γ-H2AX焦点清除延迟，提示DNA修复受损（图2B、C）。克隆形成实验进一步证实，Jab1敲低显著增强了细胞对电离辐射（IR）的敏感性（补充图2B）。彗星实验、凋亡检测及蛋白质印迹结果一致表明，IR处理后Jab1敲低细胞的DNA损伤和凋亡显著增加（补充图2C-E）。
基于PARP抑制剂（PARPi）与同源重组缺陷（HRD）之间的合成致死效应，我们进一步评估了Jab1敲低对他拉唑帕尼和奥拉帕尼敏感性的影响。结果表明，Jab1敲低增强了TNBC细胞对这两种PARPi的敏感性，细胞活力明显下降（图2D、补充图2F）。在BRCA突变细胞系（如MDA-MB-436、HCC1937）中同样观察到该增敏现象，提示Jab1调控HRR可能不依赖于BRCA状态（图2E、补充图2G）。彗星实验显示Jab1敲低加剧了他拉唑帕尼引起的DNA损伤（图2F）；免疫荧光中γ-H2AX焦点增多且RAD51焦点减少，Western blot也显示γ-H2AX上升而RAD51下降，共同表明HRR功能受损（图2G，补充图2H）。他拉唑帕尼处理后，Jab1敲低使凋亡细胞比例增加3倍以上，切割型PARP和 Caspase-3水平升高进一步证实该结果（图2H–J）。
以上结果表明，靶向Jab1可有效增强TNBC细胞对DNA损伤药物（包括PARPi）的敏感性。
图 2 Jab1基因敲低损害DNA修复效率
A：MDA-MB-231和BT-549细胞中Jab1敲低后，相对同源重组修复（HRR）效率的定量分析。B：免疫荧光图像：MDA-MB-231和BT-549细胞经电离辐射（1 Gy）处理后，0h、1h、24h时γ-H2AX焦点的形成情况。C：通过免疫荧光检测对每个时间点细胞核内γ-H2AX焦点数＞5个的细胞百分比进行定量。D、E：细胞活力实验：分别在BRCA野生型（MDA-MB-231、BT-549）和BRCA突变型（MDA-MB-436、HCC1937）三阴性乳腺癌（TNBC）细胞中，检测Jab1敲低与否对他拉唑帕尼（处理72h，浓度递增）的敏感性。F：彗星实验：在MDA-MB-231和BT-549细胞中，检测对照组与Jab1敲低组的DNA损伤水平。G：免疫荧光：显示Jab1存在或缺失时，经他拉唑帕尼处理的细胞中γ-H2AX和RAD51焦点的形成情况（左）；（右）处理后γ-H2AX阳性细胞和RAD51阳性细胞的定量分析。H：流式细胞术凋亡分析：Jab1敲低后，MDA-MB-231和BT-549细胞经1μM他拉唑帕尼处理48h或不处理的凋亡情况。I：总凋亡细胞群定量：包括AnnexinV+/PI⁻早期凋亡细胞和AnnexinV+/PI+晚期凋亡细胞。J：蛋白质印迹分析：Jab1敲低后，MDA-MB-231和BT-549细胞经1μM他拉唑帕尼处理48h或不处理时，切割型PARP和切割型胱天蛋白酶3的表达水平。
本研究发现了Jab1通过RNA稳定性调控TNBC细胞DNA修复及治疗敏感性的新机制。靶向该通路为增强PARPi疗法疗效提供了可靠策略。更广泛而言，这些发现提示RNA稳定性调控可能是DNA损伤应答中未被充分探索的调控层面，对精准癌症治疗研发具有潜在意义。
▲锐视科技多模态图像引导精准放疗系统（型号：SHARP 1000）
DOI: 10.1186/s12943-025-02422-7
