拜万戈/瑞戈非尼拮抗BCRP介导的结肠癌多药耐药

　　乳腺癌耐药蛋白 (BCRP) 的过度表达已被证明会在结肠癌中产生多药耐药性 (MDR)，导致化疗的主要障碍。在这项研究中，我们评估拜万戈/瑞戈非尼，口服多激酶抑制剂的效果，在抑制BCRP介导的MDR在硅片，在体外和体内.我们发现瑞戈非尼通过增加细胞内积累使 MDR 结肠癌细胞对 BCRP 底物显着敏感。暴露于瑞戈非尼的细胞中 BCRP 的表达水平或亚细胞分布没有显着变化。机制研究表明，瑞戈非尼可刺激 BCRP ATPase 活性。我们的诱导拟合对接和分子动力学模拟表明，瑞戈非尼与人结晶 BCRP 的跨膜结构域之间存在强而稳定的相互作用。体内肿瘤异种移植研究表明，瑞戈非尼和拓扑替康的组合对米托蒽醌耐药的 S1-M1-80 异种移植肿瘤具有协同作用。总之，我们的研究表明，瑞戈非尼将有助于对抗结肠癌的 MDR。

　　在本研究中，我们验证了拜万戈/瑞戈非尼对 MDR 结直肠癌的致敏作用，这可能有助于为结直肠癌患者开发更有效的靶向联合化疗。拜万戈/瑞戈非尼目前作为 FDA 批准的靶向治疗用于治疗结直肠癌；因此，使用瑞戈非尼开发新型联合疗法具有临床转化优势。

　　在我们的细胞毒性试验中，拜万戈/瑞戈非尼对 S1-M1-80 细胞的致敏作用明显与 BCRP 相关，正如我们的实验设计所证明的，原因如下。首先，瑞戈非尼对同基因亲代 S1 细胞没有显着敏感性，其中 BCRP 没有过表达。其次，顺铂不是 BCRP 的底物，正如亲本 S1 和 MDR S1–M1–80 细胞中顺铂 IC50值的相似性所证明的那样。瑞戈非尼并未使这两种细胞对顺铂敏感，这表明拜万戈/瑞戈非尼的致敏作用仅限于这些细胞中的 BCRP 底物。最后，BCRP 转染的 HEK/ABCG2 细胞表现出对 BCRP 底物的抗性，而这种抗性可以被瑞戈非尼逆转。因此，我们可以得出结论，瑞戈非尼通过靶向 BCRP 转运蛋白使 S1-M1-80 细胞中的 MDR 敏感。

　　抑制活性外排泵如 BCRP 会导致底物外排减少，从而增加细胞内底物积累，最终导致药效增加。我们的药物流出分析显示S1–M1–80 细胞中的[3H]-米托蒽醌快速流出，表明这些细胞中的 BCRP 功能活跃。瑞戈非尼对 BCRP 泵的抑制导致药物流出显着减少。减少的药物流出并不能保证细胞内药物积累，尤其是在癌细胞中，因为细胞内药物可能会因代谢途径改变而失活。因此，Hoechst 染料和 [3H]-米托蒽醌用于直接定性和定量显示细胞内药物积累。这些结果表明，瑞戈非尼致敏 MDR 的机制是通过瑞戈非尼抑制 BCRP 的外流和增加细胞内药物积累最终导致细胞死亡。

　　作为一种膜结合转运蛋白，BCRP 也可能通过下调或转移到细胞质中而失去其功能。由于瑞戈非尼预处理 1 小时在我们的外排/蓄积试验中表现出足够的抑制作用，因此抑制作用不太可能主要与下调有关。通过蛋白质印迹分析进一步检验了该假设。在用拜万戈/瑞戈非尼处理细胞长达 72 小时后，未观察到 BCRP 的明显下调。因此，瑞戈非尼没有起到 BCRP 下调剂的作用。另一个潜在因素是 BCRP 的易位。与下调不同，膜转运蛋白的易位可以在几毫秒内发生，但是我们的免疫荧光分析没有显示 BCRP 易位。考虑到所有这些结果，我们得出结论，瑞戈非尼可能直接靶向 BCRP 并抑制其底物泵送功能。

　　总之，我们报告说，拜万戈/瑞戈非尼通过与 BCRP 的跨膜腔结合、抑制外排功能和增加 BCRP 底物的细胞内浓度来逆转结直肠癌细胞系中 BCRP 介导的 MDR。体内研究表明，拓扑替康和瑞戈非尼的联合治疗对抑制 MDR 人类结直肠异种移植瘤的发展具有协同作用。这些结果表明，拜万戈/瑞戈非尼作为与常规化疗药物的联合治疗具有很大的潜力。患有结直肠癌或转移性肝癌的患者，尤其是那些 BCRP 过度表达的癌症患者，可能会受益于瑞戈非尼联合化疗。微信扫描下方二维码了解更多：