ATP结合盒亚家族G成员2(ABCG2)是ABC转运蛋白超家族蛋白的成员,通过将底物抗癌药物转运出癌细胞并减少其细胞内积累来介导多药耐药性(MDR)。MDR是成功化疗的主要障碍。克服MDR的逻辑方法是抑制转运蛋白。但是,尚未在临床上批准安全有效的MDR抑制剂。
使用MTT测定法评估细胞的细胞毒性和MDR逆转作用。通过流式细胞术测量药物流出和细胞内药物积累。建立了H460 / MX20细胞异种移植模型,评估了达克替尼(达可替尼)在体内增强拓扑替康的抗癌效果。为了确定达克替尼与ABCG2的底物结合位点之间的相互作用,达克替尼对ABCG2用[125进行了I]-碘芳基叠氮吡唑嗪(IAAP)。在一系列不同浓度的达科替尼存在下,对ABCG2的钒酸盐敏感性ATPase活性进行了测定,以评估达科替尼对作为转运蛋白能源的ATP水解的影响。基于流式细胞仪的检测和蛋白质印迹法研究了达克替尼是否可以抑制ABCG2的表达水平。通过实时定量RT-PCR分析ABCG2的mRNA表达水平。通过Western印迹检测AKT,ERK的蛋白表达水平及其磷酸化。
结果:在这里,我们发现达克替尼(一种不可逆的泛ErbB酪氨酸激酶抑制剂(TKI)在III期临床试验中)可以增强常规化疗药物的功效,特别是在过表达ABCG2的MDR癌细胞中,而不是在亲代敏感性细胞中。发现达科替尼通过抑制转运蛋白的外排功能,可显着增加ABCG2探针底物[阿霉素(DOX),若丹明123(Rho 123)和Hoechst 33342]的积累。此外,达克替尼刺激ABCG2 ATPase活性并与[125I] -IAAP以浓度依赖性方式对ABCG2进行光标记。但是,达克替尼在蛋白质和mRNA水平上不会改变ABCG2表达,也不会抑制AKT和ERK的ErbB下游信号传导。重要的是,达克替尼显着增强了拓扑替康在裸鼠中过量表达ABCG2的H460 / MX20细胞异种移植物中的功效,而不会引起额外的毒性。
结论:这些结果表明,达克替尼通过抑制ABCG2外排功能和增加细胞内抗癌药的积累来逆转ABCG2介导的MDR。我们的发现提倡对达克替尼和常规化学疗法联合治疗ABCG2过表达MDR肿瘤的患者进行进一步的临床研究。
达克替尼是一种有前途的第二代EGFR TKI,在体外表现出强大的抗癌活性。更重要的是,III期临床试验的结果还显示,与第一代EGFR TKI厄洛替尼相比,达克替尼可以显着改善疾病PFS 。此外,在大多数的临床和分子子集观察PFS益处,尤其是KRAS野生型/ EGFR的任何状态,KRAS野生型/ EGFR野生型和突变体EGFR 。在这项研究中,我们在体外和体内研究了达克替尼对ABCG2介导的MDR的规避。
达克替尼首先在具有定义的ABCG2过表达的癌细胞模型中评估了MDR逆转。虽然浓度低于1μM的达克替尼对细胞增殖没有明显影响,但已发现在两种药物选择过表达的ABCG2过表达的癌细胞系(H460 / MX20和S1-MI-80)中,显着增强了其他ABCG2底物抗癌药的抗癌活性。
此外,达克替尼没有显着改变非ABCG2底物对癌细胞的抗癌活性。还在H460 / MX20细胞异种移植裸鼠模型中体内验证了有希望的体外数据。还发现达克替尼可显着增强ABCG2底物药物拓扑替康在H460 / MX20细胞异种移植物中的抗肿瘤活性,而不会增加毒性。体外和体内数据表明,达克替尼可能是ABCG2抑制剂的理想候选者,这提倡对达克替尼与常规抗癌药联合化疗治疗ABCG2过表达的癌症患者进行进一步研究。微信扫描下方二维码:
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