EGFR突變型肺腺癌（LUAD）在接受酪氨酸激酶抑制劑（TKI，如奧希替尼，Osimertinib）治療時，腫瘤細胞如何逃避藥物殺傷進入“藥物耐受持久性（DTP）”狀態？微環境中的特定腫瘤相關成纖維細胞（CAF）如何通過與癌細胞形成物理連接，接收受損細胞器，從而協助癌細胞清除氧化應激并促進腫瘤耐藥及復發？

患者隊列與樣本處理：

樣本分組：治療初治的EGFR突變型LUAD患者（n=15），以及奧希替尼耐藥復發組織與初治組織對比。

樣本類型：手術切除的新鮮組織（用于單細胞測序、原代細胞分離、類器官培養）。

細胞模型：患者來源的類器官（PDO）、原代分離的CAF亞群（RGS5+MYL9+CAFs等）、EGFR突變細胞系（HCC827, PC9）。

多組學數據與功能驗證：

單細胞轉錄組（scRNA-seq）：解析EGFR突變LUAD中的成纖維細胞異質性。

轉錄組測序（Bulk RNA-seq）：分析藥物耐受persister (DTP)細胞在不同共培養條件下的基因表達差異。

功能實驗：

三維類器官共培養藥敏測試、線粒體轉移示蹤（MitoTracker, mitoDsRed）、透射電鏡（TEM）、CRISPR/Cas9或shRNA敲低（Miro1, RhoA）、小鼠皮下移植瘤模型及藥物干預。

南京醫科大學附屬腫瘤醫院尹榮、劉桐言、譚婧研究團隊在 EGFR 突變肺腺癌耐藥機制研究中取得重要突破。研究團隊借助伯豪生物提供的單細胞轉錄組測序技術支持，首次在EGFR突變型肺腺癌（LUAD）中鑒定出一類特殊的癌癥相關成纖維細胞亞群（RGS5+MYL9+CAFs）。研究發現，這些細胞在TKI藥物（如奧希替尼）誘導的壓力下，通過隧道納米管（TNTs）接收來自癌細胞轉移的受損線粒體，充當“代謝垃圾桶”，幫助癌細胞清除毒性活性氧（ROS），從而進入休眠耐受狀態（DTP）并引發腫瘤復發。該研究不僅揭示了腫瘤細胞與微環境間“代謝共生”的新機制，還證明了聯合使用EGFR-TKI與Rho激酶抑制劑（法舒地爾，Fasudil）可有效阻斷這一保護路徑，顯著克服耐藥并延緩腫瘤復發，為攻克EGFR-TKI耐藥提供了全新靶點與可行方案。

單細胞RNA測序服務

（技術服務伯豪生物提供）

1. 單細胞圖譜揭示耐藥相關的CAF新亞群

通過對6例未接受過治療的EGFR突變LUAD患者樣本進行單細胞測序，研究團隊繪制了精細的成纖維細胞圖譜，鑒定出5個CAF亞群。其中，類器官-CAF共培養顯示，RGS5+MYL9+CAFs可顯著降低奧希替尼殺傷效果，促進停藥后腫瘤快速復發。臨床樣本分析顯示，該亞群在耐藥復發組織中的浸潤顯著增加，且在TCGA數據庫中高浸潤該亞群的患者生存期更短。

2. RGS5+MYL9+CAFs充當“代謝垃圾桶”，清除癌細胞損傷線粒體

腫瘤細胞是如何在奧希替尼的高壓下存活的？研究發現，RGS5+MYL9+CAFs的共培養顯著降低了TKI處理下腫瘤細胞的線粒體ROS（mtROS）水平，維持其線粒體膜電位。但RGS5+MYL9+CAFs自身的mtROS水平反而激增，出現線粒體功能障礙。體內小鼠模型同樣證實，這群CAF通過“接收”癌細胞的損傷線粒體，幫助腫瘤細胞解毒并維持存活。

3. 隧道納米管（TNT）是線粒體單向轉運的核心通道

受損線粒體如何實現跨細胞移動？借助共聚焦顯微鏡與流式細胞術追蹤，研究團隊發現，在奧希替尼的處理下，耐藥的腫瘤細胞能夠生長出由F-肌動蛋白（F-actin）支撐的細長細胞膜突起——隧道納米管（TNTs），并與RGS5+MYL9+CAFs精準連接。受損（去極化）的線粒體正是沿著該“通道”被輸送給CAF。使用細胞松弛素D（阻斷肌動蛋白聚合）可直接切斷納米管，完全阻斷線粒體的轉移，從而恢復腫瘤對TKI的敏感性。

4. mtROS通過激活Miro1和RhoA驅動納米管的形成

機制探究表明，TKI藥物引發的初始mtROS為信號源，上調腫瘤細胞中線粒體Rho GTP酶1（Miro1）的表達，并驅動受損線粒體從核周向細胞膜周緣聚集。同時，mtROS激活關鍵細胞骨架調節蛋白RhoA。活躍的GTP-RhoA促進了F-肌動蛋白在細胞膜上的局部富集，進而拉伸形成納米管。敲低Miro1或利用抗氧化劑清除mtROS，均可阻斷線粒體轉運、逆轉腫瘤耐藥性。

上述過程共同發揮作用，便可降低癌細胞內的氧化應激，使其轉化為藥物耐受的慢循環狀態（DTP），而接受線粒體的CAF自身則出現線粒體功能受損。

5. 趨化招募：DTP細胞通過CCL11“招兵買馬”

ELISA結果顯示，處于DTP狀態的癌細胞會分泌趨化因子CCL11，特異性招募RGS5+MYL9+CAFs向腫瘤部位遷移（形成極近的空間距離以便于納米管對接）。空間定位顯示：CAF與殘留腫瘤細胞緊密接觸，形成“耐藥保護微環境”。這種“主動招募”機制使得CAF能夠及時到達并為癌細胞提供代謝支持。在小鼠模型中，使用CCL11中和抗體可阻斷CAF的浸潤，顯著恢復腫瘤對奧希替尼的敏感性并延緩復發。

6. 治療策略：法舒地爾聯合奧希替尼克服耐藥、延緩腫瘤復發

基于上述機制，研究團隊探索了聯合治療策略。研究人員在動物模型中測試了FDA已批準的Rho激酶抑制劑法舒地爾（Fasudil，已被證明能有效抑制RhoA介導的TNTs形成）與奧希替尼的聯合用藥。實驗結果表明：在人源化小鼠模型中，“奧希替尼+法舒地爾”的聯合方案相比單藥治療，顯著減少了腫瘤內的CAF互作，增加了癌細胞凋亡，并大幅延長小鼠的生存期。

本研究借助單細胞轉錄組系統性解析 EGFR 突變肺腺癌 CAF 異質性，首次闡明RGS5+MYL9+ CAF 通過納米管介導的損傷線粒體轉運幫助癌細胞清除氧化應激、形成 DTP 耐藥狀態的全新機制。研究鎖定CCL11、Miro1、RhoA為關鍵干預靶點，并提出奧希替尼 + 法舒地爾這一極具臨床轉化潛力的組合療法，為臨床克服 EGFR-TKI 耐藥、減少腫瘤復發提供了全新機制與治療策略。

參考文獻：

Liu, Tongyan et al. “Transfer of Damaged Mitochondria from Cancer Cells to Cancer-Associated Fibroblasts Promotes Tyrosine Kinase Inhibitor Tolerance in EGFR-Mutant Lung Cancer.” Cancer research vol. 86,5 (2026): 1215-1231. doi:10.1158/0008-5472.CAN-25-0433