激活CD38分子介导的溶酶体相关细胞死亡通路治疗p53缺失的高危骨髓瘤并克服免疫缺陷的研究

P53 gene deletion is an independent poor prognostic factor for multiple myeloma (MM). Lysosomal cell death (LCD) is a p53-independent non-classical cell death pathway,mediated by release of lysosomal contents, especially cathepsins, to the cytosol. Our earlier study indicated that the novel anti-CD38 monoclonal antibody (mAb) directly induced homotypic aggregation and lysosomal-associated cell death in CD38-highly expressing MM cells. Based on this, the present study intends to generate p53 knockdown MM cells by lentiviral transfection, and detect whether anti-CD38 mAb can elicit LCD in these apoptosis defective MM cell lines, as well as primary MM cells with 17p deletion, characterized by lysosomal enlargement, lysosomal membrane permeabilization (LMP), cathepsin release and ROS production by flow cytometry, western blotting and immunofluorescence assay. This direct anti-MM activity independent of immune effector cells will be further verified in NSG xenograft model injected with generated p53 defective MM cells and primary MM cells with 17p deletion. In addition, the LMP-inducers will be used in combination, to unravel whether they can synergize to enhance CD38 mAb-induced LCD. This study, for the first time, endeavors to overcome the poor prognosis due to p53 dysfunction and immunocompromise in multiple myeloma by inducing caspase-independent LCD，which could be further applied to other B-cell malignancies.

P53基因缺失是多发性骨髓瘤(MM)独立的不良预后因素，临床预后极差。溶酶体介导的细胞死亡(LCD)是一种不依赖p53的非经典死亡通路，通过溶酶体组织蛋白酶外渗至胞浆，介导线粒体非依赖性细胞死亡。基于前期研究发现新型CD38单抗能够诱导MM细胞发生同源聚集介导的溶酶体相关直接细胞毒性，本课题通过慢病毒转染构建稳定的p53缺失MM细胞系，采用流式、免疫荧光等方法，通过体内外实验证实CD38单抗诱导p53缺失MM细胞发生溶酶体肿胀、膜通透、蛋白酶渗漏、ROS生成等一系列LCD的特征性变化，进一步确证激活CD38分子介导的溶酶体相关死亡通路，在p53缺失MM细胞仍能发挥不依赖NK细胞等免疫效应机制的直接抗MM活性。此外，通过联合溶酶体诱导剂以期协同增强LCD效应。本研究首次探讨激活LCD治疗p53缺失的高危MM并克服免疫缺陷，力图显著改善上述高危MM的不良预后，并可推广应用于其他B细胞恶性肿瘤。

P53基因缺失是多发性骨髓瘤(MM)独立的不良预后因素，临床预后极差。溶酶体介导的细胞死亡(LCD)是一种不依赖p53的非经典死亡通路，通过溶酶体组织蛋白酶外渗至胞浆，介导线粒体非依赖性细胞死亡。基于前期研究发现新型CD38单抗能够诱导MM细胞发生同源聚集介导的溶酶体相关直接细胞毒性，本课题针对p53功能缺失的多种MM细胞系，以及经细胞遗传学FISH检测证实p53基因缺失的原代骨髓瘤细胞，采用流式细胞学、免疫荧光等方法，通过体外实验证实CD38单抗对p53缺失的MM细胞引发显著的细胞同源聚集，并进一步引发溶酶体渗漏、ROS生成等一系列溶酶体相关细胞死亡的特征性变化，确证在p53功能缺失MM细胞，靶向CD38分子所介导的溶酶体相关死亡通路，不依赖介导ADCC的重要效应细胞NK细胞的功能，仍能发挥显著的直接抗骨髓瘤效应，而且这一杀伤机制通过联合溶酶体诱导剂可以发挥显著协同增强效应；另一方面从对免疫微环境影响方面，揭示了CD38单抗对于ADCC的关键效应细胞—NK细胞具有双重影响，一方面显著降低了NK细胞的数量，另一方面同时又增强了残存NK细胞的活化程度，表现为CD107a表达显著增强；并进一步探讨了联合免疫调节剂来那度胺、泊马度胺以及ATRA，不但可以通过上调肿瘤细胞表面CD38靶抗原的表达提高肿瘤细胞对CD38单抗的亲和力以增强抗体介导的细胞毒性，而且可以部分克服CD38单抗对免疫效应细胞的负性影响，联合配伍用于临床具有广泛的应用前景。本研究首次探讨了靶向CD38分子通过激活溶酶体相关细胞死亡通路及克服免疫缺陷治疗p53缺失的高危MM的重要机制，并从对免疫微环境影响角度探索了具有临床实际意义的联合配伍方案，力图显著改善高危MM的不良预后，并可推广应用于其他B细胞恶性肿瘤。