Wiederherstellung der BAP1-Aktivität durch Base Editing unterdrückt die ankerunabhängige Überlebensfähigkeit bei Nierenkrebs

BAP1, eine Deubiquitinase mit einer Ubiquitin-C-terminalen Hydrolase-Domäne, fungiert als Tumorsuppressor, der an verschiedenen zellulären Prozessen beteiligt ist, einschließlich DNA-Reparatur, Genomstabilität und Apoptose. Inaktivierende Mutationen in BAP1 - insbesondere missense und Deletionsvarianten - sind in mehreren Krebserkrankungen häufig, mit einer hohen Prävalenz bei klarzelligem Nierenzellkarzinom (ccRCC), Mesotheliom und uvealem Melanom. Unter diesen beeinträchtigt die Glu31Lys-Mutation bei ccRCC die enzymatische Aktivität von BAP1, die Proteinstabilität und die DNA-Reparaturfunktionen. Hier untersuchten wir die physiologischen Auswirkungen dieser wiederkehrenden Mutation mithilfe isogener KMRC-20 ccRCC-Zellklone, bei denen die Glu31Lys-Substitution präzise auf das Wildtyp-Glutamat durch CRISPR-Cas9-vermittelte Adenin-Base-Editing korrigiert wurde. Die Reaktivierung von BAP1 stellte das ankerabhängige Wachstum in KMRC-20-Zellen wieder her - ein Kennzeichen von nicht-transformierten Epithelzellen - und erhöhte die Apoptose unter nicht-adherierenden Bedingungen, was auf eine wiederhergestellte Empfindlichkeit gegenüber Anoikis hinweist. Mechanistisch wurde dieser phänotypische Wechsel von der posttranskriptionalen Herabregulierung von N-Cadherin und β-Catenin unter ankerfreien Bedingungen begleitet, was auf die Rolle von BAP1 bei der Regulierung von Adhäsions- und Wnt-assoziierten Überlebenswegen hinweist. Darüber hinaus offenbarte die transkriptomische Profilierung umfassende Änderungen der Genexpression nach der Wiederherstellung von BAP1, was darauf hindeutet, dass diese kombinierten Veränderungen zur Wiederherstellung des ankerabhängigen Wachstums in KMRC-20-Zellen beitragen. Diese Ergebnisse offenbaren eine zuvor nicht erkannte Rolle von BAP1 bei der Unterdrückung der ankerunabhängigen Überlebensfähigkeit, bieten neue Einblicke in die durch BAP1 angetriebene Tumorigenese und unterstreichen das therapeutische Potenzial präziser Genbearbeitung zur Wiederherstellung der Tumorsuppressorfunktion bei ccRCC.