SPOP 突變通過 p62 激活自噬與 Nrf2 抗氧化通路，驅(qū)動前列腺癌?。?/h1>

更新時間：2026-09-18點擊次數(shù)：45

Cell Death Differ.｜SPOP 突變通過 p62 激活自噬與 Nrf2 抗氧化通路，驅(qū)動前列腺癌

朋友們，今天要帶大家探索一篇雜志《Cell Death Differ.》

期刊ISSN：print: 1350-9047on-line: 1476-5403

出版周期：Monthly

自引率：1.50%

發(fā)文量：207（2026）

出版國家或地區(qū)：ENGLAND

2026年影響因子：13.6

平均審稿周期：平均3.0個月

 

下面這篇文章就發(fā)表在《Cell Death Differ.》上：

 

一、 研究背景

SPOP 是 Cullin3?RING E3 泛素連接酶復(fù)合體（CRL3）的底物結(jié)合接頭蛋白，在前列腺癌中高頻發(fā)生突變，

突變多集中于負(fù)責(zé)底物識別的 MATH 結(jié)構(gòu)域，突變蛋白常以顯性負(fù)效應(yīng)干擾野生型 SPOP 功能。目前已知 SPOP 介導(dǎo)多種癌蛋白的泛素化降解，

但 SPOP 突變驅(qū)動前列腺癌發(fā)生發(fā)展的完整分子機制仍有待進一步闡明。p62/SQSTM1 是重要的選擇性自噬受體，既能夠介導(dǎo)泛素化靶蛋白的自噬降解，

也可以通過扣押 Keap1 轉(zhuǎn)錄抑制蛋白，穩(wěn)定 Nrf2 并激活細(xì)胞抗氧化應(yīng)激程序，p62 功能異常廣泛參與腫瘤以及神經(jīng)退行性疾病，

然而 p62 蛋白本身如何在基礎(chǔ)和應(yīng)激條件下被翻譯后修飾調(diào)控尚未W全解析。

泛素?蛋白酶體系統(tǒng)與自噬是細(xì)胞兩大蛋白質(zhì)量控制系統(tǒng)，二者通過泛素化信號緊密交聯(lián)。p62 作為連接兩大通路的關(guān)鍵分子，

其蛋白相分離、二聚化、泛素結(jié)合能力直接決定自噬活性與 Nrf2 通路的激活水平。既往研究多關(guān)注 SPOP 介導(dǎo)底物的蛋白酶體降解，

該研究旨在探究 SPOP 是否通過調(diào)控 p62，進而影響自噬和 Nrf2 氧化應(yīng)激應(yīng)答，以此解析 SPOP 突變型前列腺癌的致病機理。

 

二、 研究結(jié)果

1、 SPOP 與 p62 存在特異性蛋白相互作用

研究人員利用親和純化?質(zhì)譜技術(shù)在前列腺癌細(xì)胞 DU145 中篩選得到 p62 是 SPOP 全新的互作蛋白，

內(nèi)源性與外源性共免疫沉淀實驗共同證實 SPOP 與 p62 存在結(jié)合；結(jié)構(gòu)層面，SPOP 依靠 MATH 結(jié)構(gòu)域識別 p62 蛋白上 273?PESSS?277aa 的 SBC 結(jié)合基序，

破壞該基序則二者結(jié)合消失，且該相互作用具有選擇性，SPOP 并不結(jié)合 NBR1 等其他自噬受體。

 

2、 SPOP 介導(dǎo) p62 發(fā)生非降解型混合型泛素化修飾

為探究 SPOP 對 p62 的功能調(diào)控，研究人員開展了泛素化檢測實驗。與 SPOP 經(jīng)典底物經(jīng)泛素化后被蛋白酶體降解不同，

發(fā)現(xiàn) SPOP 的過表達、敲低或敲除處理均不會改變 p62 總蛋白豐度；但野生型 SPOP 能夠催化 p62 發(fā)生由 K6、K27、K29 鏈組成的混合型多聚泛素化修飾。

位點突變實驗證實，該泛素化主要發(fā)生在 p62 的 UBA 結(jié)構(gòu)域 K420 位點，將 K420 突變?yōu)榫獳酸后，SPOP 無法介導(dǎo) p62 泛素化，

提示 SPOP 對 p62 行使的是不介導(dǎo)蛋白降解的泛素翻譯后修飾。

 

3、 前列腺癌 SPOP 突變體喪失 p62 修飾能力并發(fā)揮顯性負(fù)效應(yīng)

研究人員選取前列腺癌高頻 MATH 結(jié)構(gòu)域 SPOP 突變體（Y87N、F125V、F133L 等）開展功能驗證，

Co?IP 與泛素化實驗結(jié)果顯示，突變體與 p62 的結(jié)合能力顯著受損，Q底喪失介導(dǎo) p62 泛素化的功能。

進一步共轉(zhuǎn)染野生型與突變型 SPOP，證實腫瘤來源 SPOP 突變體可以發(fā)揮顯性負(fù)效應(yīng)，干擾野生型 SPOP 與 p62 的相互作用，

抑制野生型 SPOP 介導(dǎo)的 p62 泛素化。此外，通過 cBioPortal 數(shù)據(jù)庫挖掘發(fā)現(xiàn)肺癌、胰腺癌存在 p62 的 SBC 基序突變，

細(xì)胞實驗證明這類突變同樣會讓 p62 逃逸 SPOP 的識別與泛素化修飾。

 

4、 SPOP 抑制 p62 的液?液相分離、二聚化及泛素結(jié)合能力

通過免疫熒光定位實驗，研究人員觀察到只有細(xì)胞質(zhì)定位的 SPOP 才能夠和 p62 共定位，

定位于細(xì)胞核的 SPOP 前列腺癌突變體無法與胞質(zhì) p62 結(jié)合。研究人員利用 FRAP 熒光漂白恢復(fù)檢測 p62 的相分離動態(tài)，

結(jié)果顯示野生型 SPOP 能夠抑制 p62 的液?液相凝聚，并且該調(diào)控效應(yīng)獨立于自噬通路。

同時該課題組通過 Co?IP 證實 SPOP 會減弱 p62 的同源二聚化，降低 p62 對泛素結(jié)合物的識別能力；

上述一系列功能調(diào)控均依賴 SPOP?p62 相互作用以及 p62 的 K420 泛素化位點。

 

 

5、 SPOP 以 p62 依賴的方式負(fù)向調(diào)控細(xì)胞自噬

研究人員使用雷帕霉素處理誘導(dǎo)細(xì)胞自噬，免疫熒光與免疫印跡結(jié)果顯示，野生型 SPOP 能夠抑制 LC3B、p62 點狀聚集，

減弱 LC3B?II 積累以及 p62 的自噬降解；而 SPOP 敲除或者過表達前列腺癌 SPOP 突變體，細(xì)胞自噬流顯著增強。

研究團隊進一步開展 p62 敲除細(xì)胞的遺傳回補實驗，證明 SPOP 對自噬的調(diào)控W全依賴 p62，且需要 SPOP 與 p62 發(fā)生相互作用。

除此以外，研究人員證實 SPOP 同樣負(fù)向調(diào)控嘌呤霉素誘導(dǎo)的聚集體自噬；有趣的是，雷帕霉素激活自噬后，

SPOP?p62 的相互作用減弱，進而解除 SPOP 對 p62 的抑制。

 

6、 SPOP 負(fù)調(diào)控 p62?Keap1?Nrf2 抗氧化應(yīng)激信號軸

已知 p62 通過相分離扣押 Keap1，解除 Keap1 對 Nrf2 的降解作用，啟動抗氧化基因轉(zhuǎn)錄。研究人員通過免疫熒光、蛋白組分分離、

qPCR 與流式 ROS 檢測發(fā)現(xiàn)，野生型 SPOP 可以削弱 p62 對 Keap1 的扣押，降低 Nrf2 蛋白水平及其細(xì)胞核內(nèi)積累，

下調(diào)HMOX1、NQO1等抗氧化靶基因，提升細(xì)胞內(nèi) ROS 水平。與之相反，SPOP 敲除或者表達 SPOP 前列腺癌突變體，

會增強 p62 對 Keap1 的隔離，造成 Nrf2 通路過度激活。研究人員構(gòu)建 Nrf2 敲除細(xì)胞證明 SPOP 調(diào)控 ROS 的效應(yīng)W全依賴 Nrf2，

該過程同樣需要 SPOP?p62 結(jié)合以及 p62 的 K420 位點參與。

 

三、 研究結(jié)論

該研究揭示了 SPOP?p62 調(diào)控軸在前列腺癌中的全新分子機制：胞質(zhì)定位的野生型 SPOP 通過識別 p62 的 SBC 基序，

介導(dǎo) p62 UBA 結(jié)構(gòu)域 K420 位點發(fā)生 K6/K27/K29 混合型非降解泛素化修飾，該翻譯后修飾抑制 p62 的二聚化、

液?液相凝聚以及泛素結(jié)合能力，進而同時抑制 p62 依賴的細(xì)胞自噬與 Keap1?Nrf2 抗氧化應(yīng)激通路。

前列腺癌相關(guān) SPOP MATH 結(jié)構(gòu)域突變體喪失結(jié)合并修飾 p62 的能力，通過顯性負(fù)效應(yīng)拮抗野生型 SPOP 功能，

解除對 p62 的功能抑制，造成自噬過度激活與 Nrf2 抗氧化通路持續(xù)上調(diào)。

該研究闡明 SPOP 突變驅(qū)動前列腺癌發(fā)生的新致癌通路，區(qū)別于 SPOP 經(jīng)典介導(dǎo)底物蛋白酶體降解的功能模式，

拓展了非降解泛素化對相分離蛋白的調(diào)控認(rèn)知。研究提示攜帶 SPOP 突變的前列腺癌細(xì)胞高度依賴 p62 介導(dǎo)的自噬與 Nrf2 抗氧化保護，

為該亞型前列腺癌的靶向干預(yù)提供潛在的理論依據(jù)。