双重生物学功能！四川大学华西医院：HBV-HCC的新型治疗靶点

近日，四川大学华西医院研究团队在期刊《Advanced Science》上发表了研究论文，题为“SUMOylated DDX3 Promotes HBV Replication and Tumor Growth of Hepatocellular Carcinoma via TRIM28-DDX3-KLF4αSignaling Axis”，本研究中，研究人员鉴定出在HBV感染应答中，DDX3在四个关键赖氨酸（K）位点发生SUMO化与去SUMO化的动态调控。本研究结果揭示了DDX3 SUMO化与去SUMO化之间的动态调控，包括介导HBV基因转录、病毒抗原分泌和细胞增殖。此外，TRIM28-DDX3-KLF4轴作为HBV-HCC的新型治疗靶点，具有抑制肿瘤进展和破坏HBV-宿主相互作用的双重能力。

乙型肝炎病毒（HBV）是一种有包膜DNA病毒，具有3.2 kb的环状、部分双链DNA基因组。尽管已开发出HBV疫苗，全球仍有2.96亿人慢性感染这种嗜肝病毒。HBV感染通常引起肝炎，长期慢性肝炎可导致肝硬化，最终诱发HBV相关肝细胞癌（HCC）的发生。HBV相关肝细胞癌（HBV-HCC）约占中国HCC病例的85%。HBV-HCC的治疗主要包括肿瘤治疗前后的抗病毒治疗。抗HBV治疗的目的为清除HBV、阻止进展为肝硬化并逆转肝硬化，从而降低HBV-HCC的发生风险、改善肝功能、提高对肿瘤治疗的耐受性，并显著预防治疗后肿瘤复发。HBV复制影响HCC患者的术后康复，并与HBV-HCC的肿瘤-淋巴结-转移（TNM）分期及疾病进展相关。

研究人员进一步研究了SUMO E3连接酶是否调节DDX3的SUMO化修饰。研究人员在HepG2细胞中过表达DDX3，并验证了DDX3与TRIM28共同被拉下，这与IP-MS鉴定结果一致。此外，在TRIM28过表达条件下，全局SUMO2修饰水平升高。研究表明TRIM28通过与SUMO2结合，催化并促进了DDX3的SUMO化水平。此外，将含有不同浓度pMyc-TRIM28或pEGFP-TRIM28的pFlag-DDX3质粒共转染至HepG2或HEK293T细胞中，以检测SUMO化DDX3的变化。随着TRIM28表达量的增加，TRIM28与DDX3的相互作用增强，SUMO化DDX3的水平也随之提高。综上所述，TRIM28促进了HCC细胞中DDX3的SUMO化。

为了确定TRIM28与DDX3结合的具体相互作用结构域，研究人员在HEK293T或HepG2细胞中共同表达了TRIM28和DDX3的多种截短变体，随后通过共免疫沉淀（co-IP）富集结合蛋白复合物，并使用蛋白质印迹法（western blotting）进行检测。TRIM28促进了DDX3的SUMO化修饰，且该过程依赖于其RBCC结构域。同样，研究人员基于DDX3的保守结构域构建了几个截短的DDX3质粒，并验证了DDX3的1–414氨基酸片段与TRIM28相互作用。总之，TRIM28的BRCC结构域结合N端DDX3，从而提高HBV-HCC细胞中SUMO化DDX3的水平。

TRIM28 增强 DDX3 的 SUMO 化水平

总之，本研究揭示了DDX3作为与HBV-HCC进展相关的SUMO化底物，并探讨了SUMO化介导的DDX3在响应HBV复制及调节HBV-HCC细胞生物学过程中的分子机制。本研究结果表明，靶向TRIM28-DDX3-KLF4信号轴是治疗HBV-HCC的潜在有效策略。

参考资料：

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.78603