【铜死亡选题】靶向FDX1单碱基m6A识别增强“铜死亡”与免疫响应治疗结肠腺癌的性能与机制研究

学术   2024-11-19 19:11   上海  

研究题目

靶向FDX1单碱基m6A识别增强“铜死亡”与免疫响应治疗结肠腺癌的性能与机制研究


研究的重要性

结肠腺癌(COAD)是最常见的结肠癌亚型,因其侵袭性和耐药性,临床治疗效果有限。铜依赖性细胞死亡(“铜死亡”)作为一种新型程序性细胞死亡形式,与肿瘤代谢和免疫调控密切相关。FDX1作为“铜死亡”的关键调控基因,不仅在细胞代谢中扮演重要角色,还可能通过RNA修饰(如m6A修饰)影响肿瘤免疫微环境。因此,明确FDX1及其m6A修饰在结肠腺癌中的作用,有助于开发新型的精准治疗策略。


当前研究现状与不足

  1. 铜死亡及其调控分子FDX1

  • 铜死亡通过破坏线粒体代谢酶触发细胞死亡,其核心基因FDX1在多种肿瘤中的表达与预后密切相关 (Yang et al., 2022)。

  • 然而,FDX1在结肠腺癌中的具体功能尚不明确。

  • m6A修饰与肿瘤免疫

    • m6A修饰通过调控RNA稳定性和翻译效率影响肿瘤微环境 (Chen et al., 2022)。

    • 目前关于FDX1的m6A修饰如何调控肿瘤免疫和铜死亡的研究仍缺乏。

  • 免疫治疗的局限

    • 微卫星稳定(MSS)型结肠癌对免疫检查点抑制剂(如PD-1)的响应较差,需要探索新的免疫治疗联合策略 (Lv et al., 2020)。


    当前研究的难点与创新点

    1. 研究难点

    • FDX1的m6A修饰如何影响其调控铜死亡及肿瘤免疫微环境的机制尚未解析。

    • 缺乏结合“铜死亡”与免疫治疗的模型与策略评估。

  • 创新点

    • 首次将m6A修饰与FDX1调控的铜死亡机制结合,探索其在结肠腺癌中的双重作用。

    • 开发基于FDX1的“铜死亡”增强免疫治疗的新策略。


    拟解决的科学问题

    1. FDX1的m6A修饰如何影响其调控铜死亡及代谢通路?

    2. FDX1-m6A轴是否通过免疫微环境重塑促进结肠腺癌对免疫治疗的响应?

    3. 靶向FDX1是否能增强铜死亡的抗癌效果并协同免疫治疗?


    科学假说

    FDX1的m6A修饰通过增强其铜死亡调控能力,诱导免疫微环境中的抗肿瘤免疫响应,进而提高结肠腺癌对免疫治疗的敏感性。


    假说成立的意义

    若本假说成立,将为结肠腺癌的治疗提供一种全新的联合策略,通过靶向m6A修饰的FDX1促进铜死亡和免疫响应,可能突破MSS结肠腺癌对传统免疫疗法的耐受瓶颈。


    核心参考文献(2020年后)

    1. Jiang, A. et al. Copper Death Inducer, FDX1, as a Prognostic Biomarker Reshaping Tumor Immunity. Cells, 2023. Link

    2. Zhang, C. et al. Pan-cancer analyses confirmed the cuproptosis-related gene FDX1 as an immunotherapy predictor. Frontiers in Genetics, 2022. Link

    3. Yang, L. et al. Ferredoxin 1 is a cuproptosis-key gene responsible for tumor immunity. Frontiers in Pharmacology, 2022. Link

    4. Chu, B. et al. Integrative analysis of single-cell and bulk RNA seq in colorectal cancer. Aging (Albany NY), 2023. Link

    5. Xu, J. et al. Multi-omics pan-cancer study of cuproptosis core gene FDX1. Frontiers in Immunology, 2022. Link

    6. Ding, D. et al. A cuproptosis-related gene signature in stomach adenocarcinoma. Medicine, 2023. Link

    7. Chen, H. et al. METTL3 inhibits anti-tumor immunity via m6A-BHLHE41-CXCL1 axis. Gastroenterology, 2022. Link

    8. Bao, Y. et al. Targeting m6A reader YTHDF1 augments antitumour immunity. Gut, 2023. Link

    9. Lv, C. et al. Downregulation of Interferon-γ Receptor Endows Resistance to PD-1 Therapy. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 2020. Link

    10. Yang, S. et al. Cancer-activated doxorubicin prodrug nanoparticles in colorectal cancer. Biomaterials, 2021. Link



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