肺癌是全球发病率和死亡率最高的恶性肿瘤，严重危害人类的健康。其中，非小细胞肺癌 （NSCLC） 是最常见的组织学类型，占所有病例的85%以上。由于NSCLC症状隐匿，大多数患者在就诊时已处于晚期，预后较差。近年来随着对肿瘤发病机制研究的深入，以表皮生长因子受体（EGFR）为靶点的治疗在EGFR突变阳性晚期NSCLC患者中取得了显著的疗效改善并已成为该类患者的标准治疗选择。然而，令人遗憾的是，EGFR-酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）都不可避免会出现耐药。如何克服耐药性并阐明其机制是已成为临床和研究的热点。
蛋白酶激活受体2（PAR2）是一种G蛋白偶联受体，在多种肿瘤中高表达并促进肿瘤进展。然而，PAR2在NSCLC中的作用及其与化疗敏感性的关系尚不明确。近日，天津市人民医院发表在Cancer Chemotherapy and Pharmacology上题为Inhibition of proteinase‑activated receptor 2 （PAR2） decreased the malignant progression of lung cancer cells and increased the sensitivity to chemotherapy的研究发现蜂毒肽 （melittin） 在通过抑制PAR2表达发挥抗肿瘤作用的同时，还可增强肺癌细胞对EGFR-TKI的疗效敏感性，避免耐药细胞的产生，减少肿瘤复发和治疗失败风险。【肿瘤资讯】特梳理该研究要点内容并整编如下，与君共鉴。
关键结果
PAR2在NSCLC中高表达并与不良预后相关
研究者利用单细胞测序分析技术，通过CancerSEA网站，系统分析了PAR2与肺癌功能特性之间的相关性后发现，PAR2的表达与肺癌细胞的转移、上皮-间质转化（EMT）、侵袭和增殖能力呈显著正相关（图1A）。通过T-SNE功能分析，研究人员观察到PAR2高表达和低表达的肺癌细胞分别形成独立的细胞簇（图1B），提示PAR2可能在肺癌细胞的功能分化和肿瘤异质性中扮演重要角色。随后的生存分析结果表明，PAR2高表达与NSCLC患者生存期缩短显著相关（图1C）。研究中通过The Human Protein Atlas数据库的免疫组化分析进一步证实，PAR2在NSCLC组织中的表达显著高于正常肺组织（P < 0.01）（图1D、E）。
图1 PAR2在肺癌中高表达并与不良预后相关
PAR2与EMT标志物表达呈正相关
为了深入了解PAR2在肺癌中的作用机制，研究者分析了PAR2与EMT相关标志物的共表达相关性。结果显示，PAR2表达与间质标志物波形蛋白（vimentin）（图2A）、EMT关键转录因子TWIST2和SNAI2也呈显著正相关（图2B、C）。这一发现提示PAR2可能通过促进EMT过程参与肺癌的进展。
图2 PAR2与EMT标志物表达呈正相关
PAR2敲低抑制肺癌细胞干性和EMT
为验证PAR2的功能，研究者选择了PAR2高表达的A549和NCI-H1299肺癌细胞系进行后续研究（图3A）。通过设计两种siRNA（si-PAR2#1和si-PAR2#2），研究团队成功将A549和NCI-H1299细胞中PAR2的表达分别降低了87.2%和83.8%（图3B）并发现PAR2敲低显著降低了干细胞标志物（OCT4、SOX2和Nanog）（图3C-E）和EMT相关转录因子（Snail1、Slug和Twist1）的表达水平（图3F-H）。同时，PAR2敲低上调了上皮标志物E-cadherin的表达，并导致间质标志物vimentin表达下调（图3I、J）。Western blot结果与qRT-PCR结果高度一致，进一步证实了PAR2敲低对肿瘤相关蛋白表达的抑制作用（图3K）。
图3 PAR2敲低抑制肺癌细胞干性和EMT
PAR2敲低抑制肺癌细胞的增殖、侵袭和克隆形成
随后开展的功能实验结果显示，PAR2敲低显著抑制了A549和NCI-H1299细胞的增殖（P < 0.01）（图4A、B）；Transwell实验证实，PAR2敲低明显降低了肺癌细胞的侵袭能力（图4C、D）；克隆形成实验进一步表明，PAR2敲低显著减少了NSCLC细胞的克隆数量（图4E、F）。此外，TUNEL实验结果显示， PAR2敲低后A549和NCI-H1299细胞的凋亡率显著上升（P < 0.01）（图4G、H）。这些结果共同证实PAR2在维持肺癌细胞的恶性表型中起关键作用。
图4 PAR2敲低抑制肺癌细胞的增殖、侵袭和克隆形成
敲低PAR2可增强肺癌细胞EGFR-TKI的敏感性
研究者进一步探讨了PAR2敲低与EGFR-TKI联合使用的协同效应。MTT实验结果显示，PAR2敲低或EGFR-TKI单独处理均可抑制NSCLC细胞的增殖，而两者联合使用可发挥协同效应，进一步增强了这一抑制效果（图5A）。Transwell和克隆形成实验进一步证实，PAR2敲低联合EGFR-TKI处理可显著抑制NSCLC细胞侵袭和克隆形成（图5B、C）。在分子机制层面，研究者观察到PAR2敲低联合EGFR-TKI处理可显著上调E-cadherin表达，下调vimentin、MMP2和MMP9的表达水平（图5D -G）。这些发现为通过PAR2敲低进而增强EGFR-TKI疗效的机制研究提供了重要的理论基础。
图5 敲低PAR2可增强肺癌细胞对EGFR-TKI的敏感性
蜂毒肽可通过抑制PAR2增强NSCLC细胞对EGFR-TKI的治疗敏感性
为了开发潜在的PAR2抑制剂，研究者评估了蜂毒素成分中蜂毒肽的抗肿瘤作用。研究者首先采用MTT实验、Transwell实验和克隆形成实验评估了蜂毒肽对肺癌细胞增殖、侵袭和克隆形成能力的影响。结果显示，蜂毒肽以剂量依赖的方式抑制了肺癌细胞的增殖、侵袭和克隆形成（图6A-C）。进一步研究发现，蜂毒肽能够剂量依赖性地抑制PAR2的表达（图6D）。在EMT标志物检测中，研究者观察到蜂毒肽能够剂量依赖性地上调E-cadherin的表达，同时抑制vimentin的表达（图6E、F）。这一结果提示蜂毒肽可能通过调节EMT过程来增强EGFR-TKI的抗肿瘤疗效。
结语：
该研究首次系统性阐明了PAR2在肺癌的发生和发展过程的重要作用。PAR2 的高表达不仅显著促进了肺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力，还与肺癌细胞对现有治疗方案的耐药性显著相关。本研究不仅深化了对NSCLC发生发展机制的认识，还为NSCLC的精准治疗提供了新的靶点和策略，具有重要的临床转化价值。不仅如此，研究团队首次报道了蜂毒肽可通过抑制PAR2显著增强EGFR-TKI抗癌活性，这一创新性发现为克服EGFR-TKI耐药和开发新型联合治疗策略提供了实验依据和理论基础。蜂毒肽作为一种天然化合物，其良好的生物相容性和多靶点抗肿瘤作用使其成为极具潜力的辅助治疗药物。同时，研究者也审慎地指出，本研究的结果仍需在其他实体瘤中开展进一步探索并验证其临床价值。
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审批编号：CN-141159
Huo H, Feng Y, Tang Q. Inhibition of proteinase-activated receptor 2 (PAR2) decreased the malignant progression of lung cancer cells and increased the sensitivity to chemotherapy. Cancer Chemother Pharmacol. 2024 May;93(5):397-410. doi: 10.1007/s00280-023-04630-8. Epub 2024 Jan 4. Erratum in: Cancer Chemother Pharmacol. 2024 Mar 26. doi: 10.1007/s00280-024-04646-8. PMID: 38172304; PMCID: PMC11043148.
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