ABT协同雷公藤甲素对抗急性髓系

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急性髓系白血病（Acutemyeloidleukemia，AML）是一类血液系统高度异质性的恶性肿瘤，针对AML的靶向治疗虽然有了重大突破，但单靶点抑制剂出现的短期耐药以及预后不良仍然是当前临床亟需解决的关键问题。抗凋亡蛋白B-celllymphoma2（Bcl-2）亚家族过表达常参与肿瘤耐药发生，使肿瘤细胞发生凋亡逃逸1。ABT-（venetoclax）——一种新型选择性Bcl-2抑制剂——通过模拟促凋亡蛋白BH3-only蛋白攻击Bcl-2发挥治疗作用，年被FDA批准用于治疗慢性淋巴细胞白血病，但其单药治疗AML患者总体缓解率较低。其原因一方面是另一抗凋亡蛋白Myeloidcellleukemia—1（Mcl-1）的代偿性上调，另一方面为促凋亡蛋白BH3-only亚家族的低表达。于是，合理的联合用药方案已经成为抗凋亡抑制剂的研究重点，即抑制抗凋亡蛋白代偿性上调的同时促进促凋亡蛋白的高表达，阻断肿瘤细胞的凋亡逃逸。研究发现激活抑癌基因p53的MDM2抑制剂RG联用ABT-可以同时抑制Mcl-1并且上调BH3-only的蛋白水平提高其抗AML活性并克服耐药发生。但该联用方案仅对p53野生型的AML细胞有效。因此，不局限于基因突变、应用范围更广的ABT-联合用药方案是未来的研究热点。近日，厦门大学徐兵/方志宏和美国MD安德森癌症中心BingZCarter团队在《CellDeathDisease》上发表论文：影响多种凋亡信号的中药雷公藤活性成分雷公藤甲素（Triptolide，TPL）与ABT-的联用方案对抗p53野生型和突变型AML活性均较好，且对正常造血细胞没有明显毒性，为AML治疗用药提供了新思路。

首先作者在细胞水平上检测TPL联合ABT-对比单药对p53野生型（MV4-11,MOLM-13）以及p53突变或缺失型（U,THP-1,andKG-1a）AML细胞的抑制活性。CCK-8及流式检测细胞凋亡结果显示：TPL与ABT-对不同p53表达水平的AML系都有一定的抑制活性，并且其联合的抑制活性高于单药。联合指数（CombinationIndex，CI）显示：在大部分细胞系及浓度条件下，CI值均小于1，表明TPL联合ABT-对AML细胞系有协调抑制作用，且不局限于p53蛋白表达水平（图1）。

图1、TPL联合ABT-对抗AML体外活性（图源：CellDeathDisease，原文Fig.1）随后作者检测了TPL和ABT-联用对AML患者原代细胞及正常骨髓单核细胞（Bonemarrowmononuclearcells，BMMCs）的作用，结果显示：TPL和ABT-联用可以明显促进AML细胞凋亡，并且对BMMCs没有毒性（图2），说明TPL和ABT-联用可以选择性地靶向AML细胞。图2、TPL和ABT-联用对原代AML及BMMCs影响（图源：CellDeathDisease，原文Fig.2）基于体外的强抑制活性，作者构建了体内MOLM-13及MV4-11皮下移植瘤模型，及MV4-11原位癌模型。在皮下移植瘤模型中，TPL和ABT-联用相比单药可以显著抑制肿瘤生长，并且对小鼠体重没有明显影响。结果表明TPL和ABT-联用可以在耐受剂量内有效抑制MOLM-13及MV4-11皮下移植瘤的生长。在原位癌模型中，对比TPL单药组（30天）和ABT-单药组（32天），TPL和ABT-联用组能够延长小鼠生存期（38天）（图3）——提示TPL联合ABT-在体内抑制AML效果显著。图3、TPL和ABT-联合对抗AML体内活性（图源：CellDeathDisease，原文Fig.3）最后作者对TPL和ABT-联合抗AML的机制进行了探究。作者检测了TPL和ABT-联合对凋亡通路的影响，发现TPL和ABT-处理MV4-11和KG-1α后，caspase3、caspase9、PARP的活性剪切体均上调，线粒体膜去极化减少。泛-caspase抑制剂Z-VAD可以抑制联合用药促进细胞凋亡的作用（图4），表明作用机制主要与线粒体相关凋亡通路有关。图4、TPL和ABT-联合对凋亡蛋白及线粒体影响（图源：CellDeathDisease，原文Fig.4）由于线粒体相关凋亡通路主要受Bcl-2家族蛋白调控，作者接着考察了TPL和ABT-联合对Bcl-2家族蛋白表达影响。研究发现，联合可以有效抑制MV4-11和KG-1α细胞的Bcl-2和Mcl-1蛋白表达，并且上调BH3-only蛋白，包括PUMA，BIM，BID，NOXA等促凋亡蛋白的表达。同时，在MV4-11原位癌模型小鼠脾脏中，也发现了相同的表型（图5）。结果表明：TPL和ABT-两药通过协同下调抗凋亡蛋白Bcl-2家族蛋白水平，上调促凋亡蛋白BH3-only蛋白水平发挥对AML细胞的抑制作用。图5、TPL和ABT-联合对Bcl-2家族蛋白的影响（图源：CellDeathDisease，原文Fig.5）综上，该研究团队发现传统中药活性成分TPL与Bcl-2抑制剂ABT-联合可以协同抑制AML细胞增殖并促进其凋亡。体内和体外抗肿瘤活性评价发现联合治疗效果优于单药，对不同p53表达水平的AML细胞均有抑制活性，而对正常骨髓细胞没有毒副作用。其协同作用机制是通过调控线粒体相关凋亡蛋白通路——下调抗凋亡蛋白Bcl-2以及Mcl-1的同时上调促凋亡蛋白BH3-only蛋白水平，为未来ABT-联合治疗方案提供了可靠的实验基础和理论依据。预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇