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背景：无嘌呤/无嘧啶核酸内切酶1/氧化还原因子-1（Ref-1/APE1）是氧化还原依赖性转录信号传导的核心调控因子，可促进胰腺导管腺癌（PDAC）的进展、治疗耐受性及代谢适应。尽管Ref-1的药理学抑制可抑制肿瘤生长并改变细胞代谢，但将Ref-1抑制与下游细胞适应联系起来的即时分子事件仍知之甚少。因此，我们旨在表征第二代Ref-1氧化还原抑制剂APX2014诱导的全蛋白质组信号响应。 方法：我们采用整合的多重蛋白质组学工作流程，在Pa03C PDAC细胞经选择性Ref-1氧化还原抑制剂APX2014急性处理（30–120 min）后，同时定量全局蛋白丰度以及半胱氨酸氧化、磷酸化和赖氨酸乙酰化。通过差异翻译后修饰（PTM）分析、通路富集、受调控位点的结构映射以及功能性线粒体底物利用实验，界定早期信号响应。 结果：APX2014在仅引起极少全局蛋白丰度变化的情况下，诱导了PTM景观的快速且广泛重塑。半胱氨酸氧化是最早且持续时间最长的响应，同时伴有广泛的磷酸化以及延迟出现的赖氨酸乙酰化。整合通路分析鉴定出线粒体翻译、呼吸电子传递、TCA循环代谢以及线粒体氧化还原稳态是最早且最一致受到调控的过程。功能性线粒体实验进一步证实，APX2014处理后TCA循环底物的利用受损。在Ref-1相关信号蛋白（包括NFκB1和p53）上观察到协调一致的PTM重塑，揭示了在功能重要结构域内氧化、磷酸化和乙酰化的同步调控。早期氧化还原敏感性蛋白网络还与后续有丝分裂组织的破坏相关。 结论：整合多PTM蛋白质组学表明，在可检测到蛋白丰度变化之前，Ref-1氧化还原的药理学抑制即可迅速重构调控性信号网络。我们的研究发现，线粒体氧化还原重塑是Ref-1抑制的早期后果，为理解Ref-1靶向治疗如何破坏胰腺癌中的代谢和应激适应程序提供了系统层面的见解。本研究建立了一个用于理解Ref-1导向治疗分子基础的框架，并强调整合PTM谱分析是界定早期药物反应机制的有力策略。这些发现为推进下一代Ref-1氧化还原抑制剂（如APX2014）提供了有力的转化医学依据；APX2014由目前处于临床试验中的同类首创抑制剂APX3330开发而来。同时，这些结果也突出了靶向Ref-1氧化还原信号在胰腺癌治疗中的更广泛潜力。
背景：无嘌呤/无嘧啶核酸内切酶1/氧化还原因子-1（Ref-1/APE1）是氧化还原依赖性转录信号传导的核心调控因子，可促进胰腺导管腺癌（PDAC）的进展、治疗耐受和代谢适应。尽管Ref-1的药理学抑制可抑制肿瘤生长并改变细胞代谢，但将Ref-1抑制与下游细胞适应联系起来的即时分子事件仍知之甚少。因此，我们旨在表征第二代Ref-1氧化还原抑制剂APX2014所诱导的全蛋白质组信号响应。
方法：我们采用一种整合的多重蛋白质组学流程，在Pa03C PDAC细胞经选择性Ref-1氧化还原抑制剂APX2014急性处理（30–120 min）后，同时定量全局蛋白丰度以及半胱氨酸氧化、磷酸化和赖氨酸乙酰化。通过差异翻译后修饰（PTM）分析、通路富集、受调控位点的结构定位以及功能性线粒体底物利用实验，界定早期信号响应。
结果：APX2014诱导了PTM图谱的快速且广泛重塑，而全局蛋白丰度变化极少。半胱氨酸氧化是最早且最持续的响应，并伴随广泛的磷酸化及延迟发生的赖氨酸乙酰化。整合通路分析鉴定出线粒体翻译、呼吸电子传递、TCA循环代谢以及线粒体氧化还原稳态是最早且最一致受到调控的过程。功能性线粒体实验进一步证实，APX2014处理后TCA循环底物的利用受损。在Ref-1相关信号蛋白上观察到协调性的PTM重塑，包括NFκB1和p53，显示在功能重要结构域内氧化、磷酸化和乙酰化受到同步调控。早期氧化还原敏感蛋白网络还与后续有丝分裂组织的破坏相关。
结论：整合性多PTM蛋白质组学揭示，Ref-1氧化还原的药理学抑制在可检测到蛋白丰度变化之前，便可迅速重编程调控性信号网络。我们的研究发现，线粒体氧化还原重塑是Ref-1抑制的早期后果，为理解Ref-1靶向治疗如何破坏胰腺癌中的代谢与应激适应程序提供了系统层面的见解。本研究建立了一个用于理解Ref-1靶向治疗分子基础的框架，并强调整合PTM谱分析是界定早期药物应答机制的有力策略。这些发现为推进下一代Ref-1氧化还原抑制剂（如APX2014）的开发提供了有力的转化依据；APX2014源自目前正在临床试验中的同类首创抑制剂APX3330。同时，这些结果也凸显了在胰腺癌中靶向Ref-1氧化还原信号传导更广泛的治疗潜力。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.15.745014v1?rss=1
🏷️ 胰腺导管腺癌 Ref-1抑制 翻译后修饰蛋白质组学 氧化还原重塑 线粒体代谢