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沙利度胺曾因致畸性臭名昭著，后又用于多种疾病治疗。为探究其致畸机制，研究人员分析鸡和斑马鱼胚胎中 CRL4-CRBN E3 连接酶复合物基因表达。结果发现基因表达有组织特异性且不受沙利度胺影响，这为理解沙利度胺作用机制提供新视角。
在医学发展的长河中，沙利度胺（Thalidomide）是一个极具争议的角色。20 世纪 50 年代，它作为一种非成瘾性、非巴比妥类镇静剂上市，还被用于缓解孕妇晨吐症状 。然而，很快人们就发现它是个 “隐藏的杀手”，会导致成年人出现周围神经病变，更可怕的是，它引发了严重的出生缺陷，导致许多婴儿肢体残缺、眼部畸形等，这一悲剧使得沙利度胺迅速退出市场。
但沙利度胺并未就此消失在医学舞台。随着研究的深入，人们发现它具有抗炎、免疫调节和抗血管生成等特性。于是，沙利度胺重新被引入临床，用于治疗红斑结节性麻风病（ENL）、多发性骨髓瘤（MM）等疾病。可新的问题又出现了，在巴西，由于使用沙利度胺治疗 ENL，导致了新一代沙利度胺胚胎病患儿的出生。
这背后的原因究竟是什么呢？沙利度胺的致畸性和治疗作用之间又有着怎样的联系？为了揭开这些谜团，来自国外的研究人员开展了一项深入研究，相关成果发表在《Developmental Biology》上。
研究人员选取了鸡和斑马鱼胚胎作为研究对象，这两种生物对沙利度胺都很敏感，常被用于评估沙利度胺及其类似物对胚胎发育的影响。在研究过程中，研究人员主要运用了原位杂交技术来分析基因的表达模式。通过提取鸡胚胎和斑马鱼胚胎不同发育阶段的 RNA，反转录合成 cDNA，再设计特异性引物扩增目的基因片段，制备核糖核酸探针（Riboprobes），进而检测基因在胚胎中的表达位置和时间。同时，对胚胎进行药物处理，观察沙利度胺对胚胎发育的影响。
下面来看看具体的研究结果：
- CRBN 和 DDB1 广泛表达，其他基因表达受限：研究人员利用原位杂交技术，对鸡胚胎发育过程中 Cereblon（CRBN）、DNA Damage Binding Protein - 1（DDB1）、CUL4A、Ikaros（IKZF1）和 Aiolos（IKZF3）的时空表达模式进行研究。发现 CRBN 和 DDB1 在胚胎发育早期就广泛表达于头部、体节、神经管等组织，并且在后续发育中，在四肢、眼睛、心脏等对沙利度胺敏感的组织中持续表达。而 CUL4A、IKZF1 和 IKZF3 的表达则出现较晚，且表达范围更窄。比如在鸡胚胎发育 HH St10 阶段，CRBN 和 DDB1 已有表达，CUL4A、IKZF1 和 IKZF3 却未被检测到；到 HH St20 阶段，CUL4A 在耳泡、眼睛、四肢等部位有微弱表达，IKZF1 在体节间血管、眼睛、心脏等部位弱表达，IKZF3 在更多组织有表达，但与 CRBN 和 DDB1 相比，表达范围仍有限。在斑马鱼胚胎发育过程中，也观察到了类似的现象，crbn 和 ddb1 在胚胎发育早期的多个组织中表达，cul4a 和 ikzf1 的表达组织相对较少。
- 沙利度胺不改变相关基因表达模式：研究人员分别用合适剂量的沙利度胺处理鸡胚胎和斑马鱼胚胎。在鸡胚胎实验中，选择在 HH St8 阶段用 50μg 沙利度胺处理胚胎，发现这会导致胚胎出现多种缺陷，如小眼畸形、后肢缺陷等 。在斑马鱼胚胎实验中，在 6hpf 用 250μg/ml 沙利度胺处理，胚胎出现尾巴扭曲、体型变小、胸鳍变小等现象。但通过原位杂交分析发现，无论在鸡胚胎还是斑马鱼胚胎中，沙利度胺处理后，CRBN、DDB1、CUL4A、IKZF1 和 IKZF3 的表达模式与对照组相比，均未出现明显变化。这表明沙利度胺诱导的致畸作用并非通过改变这些基因的表达来实现。
- 沙利度胺对鸡卵黄囊膜血管的影响与 CRL4-CRBN E3 连接酶复合物无关：研究人员发现，尽管鸡卵黄囊膜血管在沙利度胺处理后出现明显变化，但在这些血管中却检测不到 CRL4-CRBN E3 连接酶复合物基因的表达。这说明沙利度胺在鸡卵黄囊膜血管中的抗血管生成作用可能不依赖于 CRL4-CRBN E3 连接酶复合物。
综合上述研究结果，研究人员得出结论：CRL4-CRBN E3 连接酶复合物基因在鸡和斑马鱼胚胎对沙利度胺敏感的组织中表达，但表达模式存在时空差异。沙利度胺暴露不会改变这些基因的表达模式，且其在鸡卵黄囊膜血管中的抗血管生成作用可能独立于 CRL4-CRBN E3 连接酶复合物。
这项研究意义重大。它进一步揭示了沙利度胺作用机制的复杂性，为理解沙利度胺致畸性和治疗性的差异提供了重要线索。同时，也为后续研究沙利度胺及类似药物的合理使用、开发更安全有效的治疗方法奠定了基础。研究结果提示，在临床应用沙利度胺时，需要更深入地考虑其对不同组织的影响机制，避免潜在的致畸风险。此外，对于其他具有类似作用机制的药物研发，也具有重要的参考价值，有助于推动免疫调节和抗血管生成药物的发展，在保障药物疗效的同时，最大程度降低不良反应。
