靶向ZC3H18/PD-L1信号轴在肿瘤免疫逃逸检测、治疗、预后中的应用

本发明属于生物，具体涉及一种靶向zc3h18/pd-l1信号轴在肿瘤免疫逃逸检测、治疗、预后中的应用。

背景技术：

1、胰腺癌是一种侵袭性极强的恶性肿瘤，是全球癌症相关死亡的第四大常见原因，其中欧洲、北美和澳大利亚/新西兰的发病率最高。尽管近几十年来胰腺癌的诊断和治疗取得了进展，但总体预后极差，中位生存期为6个月，5年生存期约为9％。据统计，2025年胰腺癌的发病率将成为癌症死亡的第三大原因。这种复杂疾病的顽固性源于几个因素，诊断较晚，缺乏敏感和特异性的生物标志物，转移灶早期扩散，特别是对化疗、放疗和目前可用的靶向治疗的耐药性。因此揭示胰腺癌恶性发展的分子机制，寻找诱导胰腺癌靶向药物耐受的关键分子，将对胰腺癌的预防和治疗提供重要的科学根据，对改善肿瘤患者的生存预后具有重要的临床意义。

2、锌指ccch结构域蛋白18(zc3h18)是新发现的定位于16号染色体上的基因，是参与mrna生物发生和转录调控的多结构域蛋白。是具备增强下游基因转录的反式作用因子。先前的研究表明，zc3h18在舌蝇血液型锥虫向前环型的转化中起着至关重要的作用。全基因组分析表明，zc3h18有助于特定蛋白编码基因的转录，这依赖于其cbc相互作用域以及其next-和/或组蛋白相互作用域。此外，zc3h18已被证明能够特异性结合并激活brca1启动子，促进高级别浆液性卵巢癌(hgsocs)中的同源重组。

3、免疫治疗已经成为一种非常有前途的癌症治疗方法，对传统疗法(如手术、放疗和化疗)进行了补充。值得注意的是目前免疫治疗策略包括针对程序性细胞死亡1(pd-1)/程序性细胞死亡1配体1(pd-l1)轴信号通路的免疫检查点封锁。临床前和临床研究已经证明了对pd-1/pd-l1进行阻断在各种癌症类型中的疗效，包括黑色素瘤、肺癌和肾癌，在相当大比例的病例中获得了持久的抗肿瘤反应。然而，单独使用pd-l1抑制剂在改善胰腺癌预后方面的效果有限。例如，amita patnaik等人的一项研究报告称，在接受pd-l1抑制剂和美雷司替尼联合治疗的胰腺癌患者中，部分缓解率仅为25.0％，且缓解持续时间相对较短(9.8个月)。此外，有证据表明，虽然pd-l1检查点抑制和化疗的联合治疗已经显示出了希望，但pd-l1抑制剂单药治疗在胰腺癌患者中未能产生显著的疗效。因此，全面了解pd-1/pd-l1轴的详细机制，对识别基于pd-l1的组合治疗和开发新的胰腺癌治疗策略至关重要。

4、pd-l1的异常表达，是一种在各种恶性肿瘤中常见的现象，导致免疫逃避和不良的临床结果。癌症中pd-l1表达的失调可由外源性和内在的致癌变化引起。例如，qin等人已经表明，转录激活子npm1在tnbc细胞中特异性与pd-l1启动子特异性结合，从而激活pd-l1转录。此外，β-连环蛋白通过将β-连环蛋白/tcf/lef复合物与pd-l1基因启动子区域结合，促进胶质母细胞瘤中pd-l1的表达，进而促进胶质母细胞瘤的免疫逃避，并促进癌症干细胞的扩增。在胰腺癌中，pd-l1表达的升高与较差的总生存率、淋巴结受累阳性、肿瘤晚期和低分化相关。其他研究表明，nek2可以抑制胰腺癌中pd-l1的降解，而hdac5可以通过p65去乙酰化调节pd-l1的表达。此外，c-foxp3直接与pd-l1的启动子区域结合，并诱导pd-l1的表达。然而，pd-l1在胰腺癌中的精确转录调控仍在很大程度上是未知，迫切需要阐明pd-l1的关键调控因子。

技术实现思路

1、本发明的目的针对现有技术存在的问题，本发明提供靶向zc3h18/pd-l1信号轴在肿瘤免疫逃逸检测、治疗、预后中的应用。

2、为实现上述发明目的，经研究，本发明提供如下技术方案：

3、zc3h18作为肿瘤治疗免疫逃避中作为预警靶点分子和预测肿瘤免疫治疗中发生免疫逃避的检测靶点的应用。

4、一种定量检测zc3h18的试剂在制备肿瘤治疗免疫逃避中作为预警靶点分子和预测肿瘤免疫治疗中发生免疫逃避的检测靶点的应用，所述定量检测zc3h18的试剂选自检测zc3h18基因是否过表达的试剂、定量检测zc3h18的rna转录水平的试剂、定量检测zc3h18的蛋白表达水平的试剂中的至少一种。

5、一种抑制zc3h18蛋白表达的物质在制备提高肿瘤对pd-l1单抗疗效的药物中的应用。

6、一种抑制csnk2a1、prmt5表达的试剂在制备治疗zc3h18过表达型肿瘤药物中的应用。

7、一种抑制csnk2a1、prmt5表达的试剂在制备提高zc3h18过表达型肿瘤免疫治疗效果的药物中的应用，所述抑制csnk2a1、prmt5表达的试剂为化学药物gsk3326595和cx-4945。

8、一种检测csnk2a1、prmt5、pd-l1表达量的试剂在制备肿瘤免疫治疗中作为治疗靶点分子的检测试剂盒或在预测肿瘤免疫治疗效果的检测试剂盒中的应用。

9、一种肿瘤免疫治疗、肿瘤预后、或/和预测肿瘤免疫治疗效果的检测试剂盒，所述试剂盒中含有检测zc3h18的试剂，或/和检测csnk2a1、prmt5、pd-l1表达量的试剂。

10、优选的，所述试剂盒中的试剂选自检测zc3h18基因是否过表达的试剂、定量检测zc3h18的rna转录水平的试剂、定量检测zc3h18的蛋白表达水平的试剂中的至少一种。

11、一种提高肿瘤对免疫治疗疗效的药剂，所述药剂中含有抑制zc3h18蛋白表达的物质、抑制csnk2a1、prmt5表达的试剂中的至少一种。

12、一种抑制zc3h18过表达型肿瘤对免疫治疗疗效的药剂，所述药剂中含有抑制zc3h18蛋白表达的物质、抑制csnk2a1、prmt5表达的试剂中的至少一种。

13、本发明的有益效果至少包括：

14、1)本发明发现了在zc3h18过表达的情况下，机体通过招募结合csnk2a1、prmt5使pd-l1转录活性增强的途径显著促进了肿瘤(如胰腺癌)的免疫治疗逃避。本发明联合应用抑制csnk2a1、prmt5表达的试剂使zc3h18过表达的胰腺癌对免疫治疗更敏感。这些结果说明zc3h18在肿瘤免疫治疗逃避中的重要作用，可作为zc3h18过表达型肿瘤的新型治疗策略；

15、2)本发明发现了zc3h18基因在胰腺癌中发生肿瘤免疫治疗逃避型的诊断、治疗和预后中的应用。本发明成功构建稳定过表达zc3h18以及干扰zc3h18表达的胰腺癌细胞模型，成功建立小鼠胰腺癌肿瘤模型，并通过细胞共培养技术，流式细胞术等实验分析发现，抑制zc3h18可增强体内外抗肿瘤免疫力。本发明利用基因本体论(go)富集分析、ppi网络分析、western blot以及tcga数据库分析发现，zc3h18蛋白表达上调与胰腺癌肿瘤免疫治疗逃避密切相关。因此，该研究结果将为zc3h18调控肿瘤免疫治疗逃避提供新的机制；

16、3)机制层面，本发明使用zc3h18抗体并进行tag-seq检测，通过chip-pcr、荧光素酶报告基因实验等，揭示了zc3h18与pd-l1启动子结合，增加pd-l1的转录活性；通过进行质谱实验、免疫共沉淀技术以及chip实验，发现zc3h18增加了胰腺癌中pd-l1的表达并促进了肿瘤免疫治疗逃避；深入探讨了转录因子zc3h18招募人酪蛋白激酶csnk2a1、蛋白质精氨酸酶甲基转移酶prmt5蛋白对于促进pd-l1表达的作用，分析了zc3h18/csnk2a1/prmt5轴与下游基因pd-l1启动子的具体结合区域，为癌基因zc3h18调控靶基因提供了新的分子调控机制；最后，本发明利用收集的胰腺癌临床样品，进行免疫组化等实验并进行分析发现，联合应用csnk2a1、prmt5抑制剂极大降低了肿瘤中pd-l1蛋白的表达。这提示zc3h18基因能作为促进患者肿瘤免疫治疗逃避的重要靶分子。综上所述，本研究发现zc3h18是胰腺癌细胞免疫逃避的重要促进物，在癌症的发展过程中具有重要意义。这将为临床肿瘤免疫治疗提供新的治疗方向。本发明为肿瘤疾病提供了新的诊断、治疗方法和药物筛选平台。

17、本发明的特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。