2025年6月23日，四川大学华西医院牛挺教授、上海交通大学医学院附属瑞金医院赵维莅教授、四川大学华西医院陈俐娟和胡以国教授等共同合作，在Signal Transduction and Targeted Therapy（IF 52.7）上发表题为“Preclinical and first-in-human of purinostat mesylate, a novel selective HDAC I/IIb inhibitor, in relapsed/refractory multiple myeloma and lymphoma”的论文，完整的研究了新型选择HDAC I/IIb抑制剂PM在临床前和I期临床试验中对骨髓瘤和淋巴瘤的疗效、安全性和作用机制。为PM用于复发/难治性骨髓瘤和淋巴瘤的治疗提供了必要的支持。欧易生物为单细胞转录组测序和bulk-RNA测序和分析提供了技术支持。

多发性骨髓瘤（MM）和淋巴瘤发病率持续上升，复发/难治性（r/r）患者面临治疗困境。I类和IIb类HDACs在B细胞相关肿瘤发生中起关键作用，是潜在治疗靶点。现有HDAC抑制剂（HDACis）存在可能抑制免疫以及对关键亚型的选择性不足的问题。甲磺酸普利司他（Purinostat mesylate，PM）是一种新型选择性 HDAC I/IIb 抑制剂，其独特的非线性三角形帽状结构和刚性连接子显著增强了对I类和IIb类HDACs的亲和力与抑制活性。深入研究PM在临床前和I期临床试验中对MM和淋巴瘤的疗效、安全性和作用机制，有助于开发针对多发性骨髓瘤（MM）和淋巴瘤的治疗策略。

Result 1  PM对MM和淋巴瘤的活性强于泛HDACi或多种多药联合方案

作者通过体外实验以及体内模型研究了PM对MM和淋巴瘤的抗肿瘤活性。体外实验显示，PM对8种MM和8种淋巴瘤细胞系的抗增殖活性（IC₅₀均<5nM）全面超越panobinostat（图1a），并且5nM PM在原代MM细胞（患者A/B）和DLBCL细胞（患者C）中诱导更高凋亡率（92%/82.0%/82.1% vs panobinostat的54.5%/40.1%/20.49%，图1b）。体内模型进一步验证其优势：MM1S异种移植小鼠模型中，5 mg/kg PM的肿瘤抑制率（64.39%）优于10 mg/kg panobinostat（49.37%），且10 mg/kg PM单药疗效超越一线联合方案（Len+Bort+DXM）（71.76% vs 62.05%，图1c）。在 c-MYC/KRAS12V 诱导的 PCT 小鼠模型中，10 mg/kg PM疗效优于标准联合方案（中位生存期59天 vs Len+Bort+DXM的50.5天，P=0.0288，图1d），且对腹水肿瘤细胞抑制活性更强（图1e）。淋巴瘤PDX小鼠模型中，PM单药（5or10 mg/kg）在DEL模型实现100%完全缓解（R-CHOP组肿瘤抑制率76.9%，图1f），在r/r DLBCL模型肿瘤抑制率达77.14%，优于Pola-BR方案的57.91%（图1g）。这些数据共同证明PM单药在MM和淋巴瘤模型中具有卓越的抗肿瘤活性。

图1 PM对MM和淋巴瘤细胞和小鼠模型表现出有效的活性

Result 2 PM改变MM和淋巴瘤存活的多个关键因子并触发免疫相关炎症和干扰素反应

为了研究PM的治疗机制并确定其优于panobinostat的关键因素，作者对体外和体内经空白对照、PM 和panobinostat处理的MM1S细胞，以及DEL PDX 模型进行了bulk RNA-seq分析。GSEA分析显示PM处理样本显著下调"MYC_TARGETs"、"DNA_REPAIR"等7组促癌基因集（图2a），并降低EZH2、c-MYC、IKZF1/3、CDK6等关键基因的表达（图2b），同时显著上调 "INTERFERON_ALPHA_RESPONSE"、"TNFA_SIGNALING_VIA_NFKB"等4组免疫相关通路（图2a）。此外，PM特异性诱导干扰素响应（如TLR3、MX1等ISGs基因）和炎症通路（TNFA/NFκB、IL6/JAK/STAT3），而同等剂量的 phenobinostat 效果甚微（图 2c）。以上结果通过 RT-PCR 进一步得到证实（图 2d）。PM还以剂量依赖性方式增加MM1S细胞中TLR3和MX1的表达（图2e），并显著提升肿瘤组织中MHC-I和MHC-II的表达（图2f）。流式细胞术证实，PM处理后MM1S细胞的MHC-I和MHC-II呈浓度依赖性上调，而panobinostat无此作用（图2g）。综上所述，PM显著抑制了MM和淋巴瘤存活关键的多个基因的表达，并激活了免疫反应相关信号通路，而泛HDACi panobinostat对这些基因没有明显影响。

图2 PM在MM中改变了多个基因表达

Result 3 PM通过改善5TMM小鼠模型中的免疫微环境增强其抗肿瘤效果

为了全面研究PM对免疫系统和肿瘤微环境的影响，作者使用scRNA-seq分析了来自对照或PM处理的5TMM模型小鼠的骨髓 (BM) 细胞。对单核细胞进行亚群分析结果显示，对照组中的单核细胞主要分布在 MonoC1 和 MonoC10 中，而 PM 组中的单核细胞主要分布在 MonoC2 簇中（图 3b）。MonoC2 簇中差异表达基因 (DEGs) 的富集分析显示，PM 治疗影响了先天免疫反应和细胞因子产生信号通路，而在MonoC1和MonoC10中主要影响凋亡和DNA损伤信号通路（图 3c）。UMAP 聚类和拟时序分析表明，MonoC1和MonoC2可能代表相邻的单核细胞状态（图 3b,d,e）。与MonoC1相比，MonoC2簇中的DEGs干扰素响应基因集中表现出显著的上调富集（图 3f）。此外，PM增加了多种免疫细胞和浆细胞中Cxcl10、Cxcl12和Ccl7的基因表达水平（图 3g）。拟时序分析显示MonoC2激活免疫增殖/抗原呈递基因，而MonoC1上调凋亡相关基因（图3h）。这些结果表明PM治疗可能激活了5TMM模型小鼠骨髓微环境中的先天免疫反应。

图3 5TMM小鼠模型经PM治疗后单核细胞群体及基因表达变化的scRNA-seq分析

为了进一步阐明PM治疗对MM治疗中适应性免疫反应的影响，作者分析了5TMM模型中T细胞亚群，通过UMAP分析将T细胞分为9个簇（图4a,b）。具体而言，PM提高了Ccr7+CD8+毒性T细胞的比例，同时减少了无效的Klrc1+CD8+γδT细胞（图4c），后者在抗肿瘤免疫中无效且富集免疫检查点阻断基因集（图4d）。此外，PM下调了T细胞免疫检查点受体（如Pd1、Prdm1、Ctla4、Tnfrs9）的基因表达水平，上调了细胞毒性T细胞标志物（Gzmk、Prf1），并降低了无反应性T细胞标志物（Itch、Nedd4、Rnf128）的表达（图4e）。PM还促进了其他免疫细胞的基因表达，如中性粒细胞中的Tnf、单核细胞/前体和DC细胞中的Irf5和Tap1、嗜酸性粒细胞/嗜碱性粒细胞前体细胞中的Il-6，以及各种细胞中的Isg15（图4f）。T细胞信号通路分析表明PM 治疗减少了T细胞凋亡，促进了细胞毒性T细胞的增殖和活性，增强了T细胞介导的免疫反应（图4g-j），而流式细胞术证实PM增加了外周血中效应记忆T细胞（TEM）的比例（图4k,l）。以上结果表明，PM不仅通过靶向肿瘤细胞直接阻止肿瘤进展，还激活了先天性和适应性免疫反应。

图4 PM处理的5TMM小鼠模型的T细胞特征

Result 4 PM阻断破骨细胞形成并抑制骨溶解

为了进一步研究PM治疗是否可以改善5TMM小鼠模型中的骨溶解，作者通过拟时序分析显示，PM抑制了破骨细胞分化关键基因（如 Csf1r、Fos、Nfatc1、Ctsk 等）在单核细胞分化各阶段的表达（图5a）。GSEA结果进一步证实PM降低了破骨细胞发育、分化和RANKL通路相关基因的表达（图5b），并抑制了巨噬细胞向破骨细胞分化的NF-κB和MAPK信号通路（图5c）。体外实验通过TRAP染色验证PM可显著抑制RANKL诱导的成熟破骨细胞形成（图5d）。Micro-CT成像显示PM治疗有效防止了股骨骨质破坏，改善了小梁骨参数（如Tb.N、Tb.Th、BMC等）（图5e,f）。综上，PM治疗可以改善MM中的溶骨性病变。

Result 5 PM在r/r MM和淋巴瘤的I期试验中表现出良好的耐受性和有希望的疗效

作者对29名r/r MM和淋巴瘤患者进行了临床试验（2020年8月至2022年8月），其中患者中位年龄53岁，多数处于高风险疾病阶段（91% MM为Durie-Salmon III期，94%淋巴瘤为Lugano III期或以上）（图 6a）。药代动力学分析显示，PM单次给药后血浆中的峰浓度(Cmax)在0.4-0.5小时内达到，半衰期（t1/2）约2.30-3.51小时（图6b），剂量比例在1.2-8.4 mg/m²范围内，但11.2-15.0 mg/m²略有超出。安全性方面（截至2023年7月7日），86.2%患者出现3-4级治疗相关不良事件，主要为可逆的血液学紊乱（如血小板减少），无剂量限制性毒性或严重心脏事件。疗效评估显示，r/r MM患者疾病控制率（DCR）为72.7%，其中一名患者达到微小缓解(MR)并持续6个月（图6a,c）；r/r 淋巴瘤患者客观缓解率（ORR）为61.1%，DLBCL亚组ORR达63.6%，且完全缓解率（CR）为54.5%（图6c），包括一名患者持续CR超过18个月，此外一名在筛选期发现颈部、胸部、上肢淋巴结、腹部和肝脏存在多处结外病变的患者，经过四个PM疗程后达到部分缓解（PR），并且该PR维持了超过10个周期（图 6d）。生物标志物变化表明，有效患者血清细胞因子（如IL-6、IFN-γ）和外周血T细胞比例增加（图6e,f）。综上所述，PM是安全的，在r/r MM中疗效中等，在r/r淋巴瘤（尤其是 DLBCL）中疗效显著。

PM作为一种新型选择性HDAC I/IIb抑制剂，在复发或难治性（r/r）多发性骨髓瘤（MM）和淋巴瘤中展现出中等到高等疗效和可接受的安全性。这些发现支持了PM联合免疫调节剂治疗r/r MM的进一步开放标签、多中心Ib/IIa期试验，以及PM单药治疗r/r DLBCL和r/r T细胞淋巴瘤的II期试验。

参考文献：

Yang, L., Qiu, Q., Wang, J. et al. Preclinical and first-in-human of purinostat mesylate, a novel selective HDAC I/IIb inhibitor, in relapsed/refractory multiple myeloma and lymphoma. Sig Transduct Target Ther 10, 201 (2025). https://doi.org/10.1038/s41392-025-02285-w