PBRM1

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PBRM1(Polybromo 1),编码 PBAF 染色质重塑复合物的特异性靶向亚基 BAF180。该蛋白以含有 6 个串联的 Bromodomain(溴结构域)为特征,能精确识别组蛋白上的乙酰化赖氨酸标记。在肿瘤学中,PBRM1 是肾透明细胞癌 (ccRCC) 中突变频率第二高的基因(仅次于 VHL),约 40% 的患者携带其功能丧失性突变。PBRM1 的缺失不仅不仅定义了 ccRCC 的特定分子亚型,近年来的重磅研究更揭示了其作为免疫检查点抑制剂(如 PD-1 抗体)疗效预测生物标志物的潜力——PBRM1 突变的肿瘤往往对免疫治疗反应更佳。

PBRM1 (BAF180) · 基因档案
Gene & Protein Profile (点击展开)
染色质重塑亚基 / 抑癌基因
基因符号 PBRM1
常用别名 BAF180, PB1
编码蛋白 Polybromo-1
染色体位置 3p21.1
Entrez ID 55193
HGNC ID 16795
UniProt Q86U86
分子量 ~193 kDa
所属复合物 PBAF (SWI/SNF-B)

分子机制:染色质阅读与免疫调节

PBRM1 是哺乳动物 SWI/SNF 染色质重塑复合物家族中 PBAF(Polybromo-associated BAF)亚型的标志性亚基。其功能丧失通过改变基因组的可及性,进而重塑肿瘤微环境。

  • 乙酰化阅读器: BAF180 蛋白拥有 6 个串联的 Bromodomain,使其成为超级“阅读器”,能特异性结合组蛋白 H3 上的乙酰化赖氨酸(如 H3K14ac)。这种结合引导 PBAF 复合物定位到特定启动子区域,利用 ATP 能量滑动或置换核小体,调控基因转录。
  • 干扰素信号放大: 在肾癌细胞中,PBRM1 的功能是抑制某些免疫相关基因的过度表达。当 PBRM1 突变缺失时,这种抑制被解除,导致 JAK/STAT 通路对 干扰素-γ (IFN-γ) 的敏感性增加,趋化因子(如 CXCL9/10)表达上调,从而招募更多效应 T 细胞进入肿瘤,形成“热肿瘤”表型。
  • DNA 损伤修复: PBRM1 在 DNA 双链断裂(DSB)处促进染色质松弛,协助修复因子招募。其缺失可能导致基因组不稳定性增加。

临床景观:肾癌的“第二基因”

PBRM1 位于 3p21,这一区域在肾透明细胞癌中经常发生杂合性缺失(LOH),通常涉及 VHL、PBRM1、BAP1 和 SETD2 四个关键基因的协同丢失。

疾病类型 变异特征 临床意义
肾透明细胞癌 (ccRCC) 截短突变 / 缺失 (~40%) PBRM1 突变是 ccRCC 的主要驱动事件之一。有趣的是,PBRM1 突变型 ccRCC 的预后通常优于 BAP1 突变型(后者恶性程度极高)。PBRM1 突变倾向于与 VHL 突变共存,但与 BAP1 突变往往互斥。
肝内胆管癌 (ICC) 体细胞突变 (~15%) 常见的染色质重塑基因突变之一,与肿瘤的发生发展相关。
上皮样肉瘤 缺失 虽然 SMARCB1 (INI1) 缺失是标志,但 SWI/SNF 复合物其他亚基(如 PBRM1)的异常也可见于相关肉瘤。

治疗策略:免疫治疗的“幸运符”?

PBRM1 的功能缺失为临床治疗提供了独特的切入点,尤其是在免疫治疗疗效预测方面。

  • 免疫检查点抑制剂 (ICIs):
    Nivolumab (纳武利尤单抗) 等 PD-1/L1 抑制剂。
    *证据:多项高水平研究(Science 2018, Nature Medicine 2019)表明,在转移性肾癌患者中,PBRM1 缺失与接受 PD-1 抑制剂治疗后的更长无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)显著相关。机制可能涉及其缺失导致肿瘤细胞对 IFN-γ 信号更敏感,从而增强了免疫监视。
  • 合成致死策略:
    鉴于 PBRM1 在 DNA 修复中的作用,PARP 抑制剂或 ATR 抑制剂在 PBRM1 缺陷型肿瘤中可能具有合成致死潜力(目前处于临床前探索阶段)。
  • 抗血管生成治疗:
    传统的 TKI 药物(如 Sunitinib)在 PBRM1 突变型 ccRCC 中也显示出良好的疗效,这可能与 PBRM1 突变型肿瘤通常血管生成丰富(Angiogenic)的特性有关。

关键关联概念

  • SWI/SNF 复合物: PBRM1 是其 PBAF 亚型的核心组件,与 SMARCA4 (BRG1) 协作。
  • 3p21 缺失: 肾癌发生的早期染色体事件,导致 VHL 和 PBRM1 同时丢失。
  • Bromodomain: PBRM1 的结构特征,识别乙酰化组蛋白。
  • BAP1: 同样位于 3p21,与 PBRM1 互斥突变,代表了肾癌中预后更差的另一种亚型。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Varela I, et al. (2011). Exome sequencing identifies frequent mutation of the SWI/SNF complex subunit PBRM1 in renal carcinoma. Nature.
[学术点评]:里程碑式发现。首次通过外显子测序揭示了 PBRM1 在肾透明细胞癌中的高频突变(~41%),将其确立为该癌种的第二大驱动基因。

[2] Miao D, et al. (2018). Genomic correlates of response to immune checkpoint therapies in clear cell renal cell carcinoma. Science.
[学术点评]:临床转化突破。发现 PBRM1 功能丧失的肾癌患者从 PD-1 抑制剂治疗中获益显著,机制与其缺失导致的干扰素信号增强有关,提出了首个肾癌免疫治疗的基因组生物标志物。

[3] Braun DA, et al. (2019). Interplay of somatic alterations and immune infiltration modulates response to PD-1 blockade in advanced clear cell renal cell carcinoma. Nature Medicine.
[学术点评]:独立验证。在 CheckMate-025 等大型临床试验队列中验证了 PBRM1 突变与免疫治疗反应的相关性,并进一步解析了其与血管生成特征的关系。

[4] Kapaschuk H, et al. (2010). BAP1 and PBRM1 mutations in progression of clear cell renal cell carcinoma. Nature Genetics.
[学术点评]:亚型分类。确立了 PBRM1 突变型和 BAP1 突变型代表了两种生物学行为和预后截然不同的肾癌进化分支(BAP1 型更具侵袭性)。

[5] Kadoch C, et al. (2013). Proteomic and genomic analysis of human SWI/SNF complexes reveals extensive roles in human malignancy. Nature Genetics.
[学术点评]:系统综述。阐明了 SWI/SNF 复合物(包括 PBRM1)在多种人类恶性肿瘤中作为抑癌因子的普遍性及其独特的亚基组成。

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