肿瘤免疫治疗新兴靶点ROR1，究竟有多大潜力？

1、什么是ROR1？

ROR1是受体酪氨酸激酶样孤儿受体（ROR）家族成员之一，属于I型受体酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinase, RTK)家族。与核受体中的ROR家族不同，ROR是一类膜受体。它们与家族中的原肌球蛋白激酶受体家族(tropomyosin-related kinase, Trk)、骨骼肌特异性酪氧酸激酶样受体家族(muscle specific knase, MuSK)和神经营养因子酯氨酸激酶受体家族(neurotrophic tyrosine kinase receptor, NT-RTK)关系密切，由于ROR蛋白最初发现时配体未知，所以被定义为孤儿受体 ^[1]。

ROR家族的另一个成员是ROR2，ROR1与ROR2氨基酸序列的同源性达58%。其中ROR1又含有2种亚型：完整的细胞膜受体型ROR1以及截短型变异体。截断型变异体主要分为无胞外结构的膜结合型ROR1I与只含胞外结构的可溶型ROR1 ^[2]。可溶型ROR1的表达在正常人与肿瘤患者中并无差异，血清中的表达量很低或者检测不到，且与疾病的进展和严重程度无关，而完整结构的膜结合型ROR1在多种肿瘤组织特异性高水平表达 ^[3]。后文中所提到的ROR1都是指完整结构的膜结合型ROR1。

2、ROR1的结构与功能

ROR1是一种跨膜受体酪氨酸激酶蛋白。ROR1编码基因共2814bp，位于染色体1p31.3。ROR1膜蛋白由937个氨基酸组成，分子量约105 kDa。ROR1结构在生物种间高度保守，如人与鼠的ROR1氨基酸序列同源性可达97%。如图1所示，人源ROR1由一个胞外的免疫球蛋白样结构域(Ig)、两个富含半胱氨酸的结构域(FZD)、近膜kringle结构域、单次跨膜结构以及一个胞内酪氨酸激酶结构域（TKD）、两个丝/苏氨酸富集结构域(S/TRD)和一个脯氨酸富集结构域（PRD）组成 ^[4]。

图1. The structure of ROR1

*图片参考文献发表在Protein Cell上^[4]。

免疫球蛋白样结构域和半胱氨酸富集结构域与ROR1结合配体的功能相关。其中FZD结构域由10个保守的半胱氨酸残基和5个相应的二硫键组成。FZD结构还见于平滑肌家族受体（如Smo）、卷曲家族受体（如sFRP）、金属羧肽酶Z（CPZ）、collagen α1 XVIII和低密度脂蛋白受体相关蛋白 (LRP)。这些蛋白大都可以结合Wnt蛋白并参与Wnt通路的信号转导。目前大量研究己经证实ROR1也是通过FZD结合Wnt5a并激活非经典Wnt信号通路 ^{[5] [6]}。 Kringle结构域在ROR家族中比较保守，由80个氨基酸组成 ^[7]。其结构特点是含有三个由二硫键形成的环状结构，这三个环状结构也参与了ROR受体识别Wnt蛋白的过程。

ROR的酪氨酸激酶结构域在生物体高度保守，和Trk、MuSK的酪氨酸激酶结构域极其相似。但ROR1蛋白在这段高度保守的区域内存在某些氨基酸序列的改变,提示其胞内激酶活性有可能发生改变。丝/苏氨酸、脯氨酸富集结构域是由丝/苏氨酸富集结构域、脯氨酸富集结构域、丝/苏氨酸富集结构域三个结构域串联而成。该区域存在潜在的磷酸化位点、与下游信号传导有关。

3、Wnt5a/ROR1与肿瘤

目前关于ROR1信号传导的主流说法是，ROR1可通过介导非经典Wnt信号通路（non-canonical Wnt pathways）的信号传递，在多种生理过程中发挥重要作用，其中包括调节细胞分裂、增殖、迁移、和细胞趋化，尤其是Wnt5a。Wnt5a是典型的非经典Wnt信号通路的激活因子，参与NF-κB亚基p65的磷酸化，激活肿瘤细胞中NF-κB通路，促进细胞迁移和侵袭，EMT、癌转移等。接下来，我们具体了解下ROR1是如何通过Wnt5a信号通路激活肿瘤细胞的。

Wnt5a/ROR1在多种癌症中的高度表达。作为Wnt5a的受体，ROR1参与激活肿瘤细胞NF-κB通路。NF-κB通路是炎症反应和免疫调控的掌舵者，在多种肿瘤类型中组成性激活。如图2所示，Wnt5a激活受体ROR1或FZD5，导致Dvl2/3激活和Akt磷酸化。Akt继而促进IKKα磷酸化激活IKK复合体，IKK复合体负责IκBα降解和NF-κB亚基p65的磷酸化。磷酸化的p65转移到细胞核促进包括Wnt5a在内的靶基因转录表达。Wnt5a的分泌又促进新一轮的自主反馈循环。自主反馈循环ROR1/Akt/p65通路的激活会进一步促进促炎因子（如IL-6）和趋化因子（如CCL2）的分泌。

图2. The diagram of Wnt5a/ROR1 signaling

此外，有多项研究已将ROR1的表达与YAP / TAZ转录的激活相关联，从而增强肿瘤发生和化学耐药性 ^{[8] [9]}。如图3所示，Wnt5a与ROR1 / FZD复合物的结合，然后通过结合Gα12/13进一步激活RhoA，从而抑制Lats1/2活性，进而导致YAP / TAZ去磷酸化和核易位。易位到细胞核里的YAP/TAZ与TEAD结合后可以诱导涉及细胞增殖、干细胞自我更新和肿瘤发生基因的转录。增加的YAP/TAZ转录反过来又可以上调ROR1表达。

图3. Crosstalk between Wnt5a-ROR1 signaling and YAP/TAZ pathway

*图片参考文献发表在Cells上^[10]。

4、靶向ROR1的临床意义

ROR1被认为是个非常有潜力的靶点，因为它作为酪氨酸激酶受体，具有可药性；其次，它在细胞表面表达；更重要的是，它在肿瘤细胞中高度表达，而在成人健康组织中表达量很低。目前有多家公司在开发靶向ROR1的抗癌疗法，其中包括单克隆抗体、抗体偶联药物（ADC）、双特异性抗体、以及CAR-T疗法等多种治疗模式（见下表）。免疫检查点疗法（ICT）已经改变了许多肿瘤的治疗模式，然而有些肿瘤类型对ICT的响应率低，这大部分要归因于TME中高度的免疫抑制和肿瘤缺少T细胞浸润。在这种情况下，采用ICT联合靶向ROR1/Wnt5a的疗法有可能能解决响应率低的问题。

*表格数据来源于公开资料

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