上海
近日，南京中医药大学贾立军&上海中医药大学附属龙华医院李立辉团队在国际知名学术期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》（IF：81.2）发表一篇突破性研究：系统揭示分子伴侣HSP90通过结合并稳定ROC1/RBX1、阻止CHIP E3泛素连接酶介导的蛋白酶体降解，从而促进肺腺癌发生发展的全新机制，并为靶向HSP90–ROC1轴治疗肺腺癌提供了实验依据。
工作模型示意图
ROC1在肺癌中高表达，但“为何稳定”长期不明
ROC1（亦称RBX1）是Cullin‑RING泛素连接酶（CRL）的核心组分，可结合Cullin1/2/3/4a/4b/7，协助E2将泛素转移至底物，驱动肿瘤抑制蛋白降解。既往研究显示，ROC1在多种恶性肿瘤中过表达，与病理分期进展、转移及不良预后相关；靶向ROC1可在肺癌、肝癌等模型中诱导细胞周期阻滞、衰老、自噬和凋亡。但文章指出，驱动ROC1在肿瘤中蛋白水平上调的上游稳定机制一直未被充分阐明。
HSP90通过N端结合ROC1，阻止其泛素化降解
为寻找ROC1上游调控因子，研究者以肺腺癌（LUAD）为对象，先通过TCGA与qPCR确认肿瘤与癌旁组织中ROC1 mRNA无显著差异，提示其高表达可能主要来自翻译后调控。免疫共沉淀联合质谱筛选发现，ROC1除结合Cullin家族外，还特异性结合HSP90α与HSP90β。后续内源/外源Co‑IP、Flag/HA标签下拉及免疫荧光均证实，ROC1与HSP90α/β在细胞质共定位。结构域作图显示，HSP90α与HSP90β均通过其N端结构域（NTD）与ROC1相互作用：缺失N端突变体不再结合ROC1，而保留N端的截短体仍可结合。
CHIP识别ROC1第26位赖氨酸，负责其降解
结构域分析表明，CHIP通过卷曲螺旋（CC）结构域与ROC1物理结合，其U‑box执行泛素化催化；蛋白定位与亚细胞分级显示该过程主要发生于细胞质，并被MG132阻断。
通过构建ROC1多个赖氨酸突变体，研究者确定K26是唯一关键泛素接受位点：ROC1‑K26R既可抵抗CHIP过表达导致的蛋白下降，也显著减少CHIP诱导的多聚泛素化。泛素连接类型实验进一步证明，CHIP主要介导K48连接的泛素链、促进ROC1经蛋白酶体降解。值得注意的是，抑制HSP90可增强ROC1与CHIP结合；敲除CHIP则明显挽救17‑AAG或STA‑9090引起的ROC1下调，说明“HSP90屏蔽—CHIP降解”构成动态平衡。研究表明，阻断HSP90–ROC1轴抑制下游CRL信号与肿瘤生长。
研究意义与未来展望
HSP90是重要肿瘤相关分子伴侣，但其泛抑制剂因肝毒、眼毒等系统不良反应尚未获FDA广泛批准。该研究首次阐明CHIP作为ROC1的胞质E3，并与HSP90共同调控ROC1稳定性；HSP90主要通过β亚基、N端结构域“屏蔽”CHIP对ROC1 K26的K48泛素化。基于该机制，选择性阻断HSP90–ROC1结合、或开发HSP90β/N端偏向抑制剂，有望在保留生理HSP90功能的同时促进致癌ROC1降解，从而降低脱靶毒性。
https://www.nature.com/articles/s41392-026-02958-0
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