
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
新型荧光探针LightSpot-FL-1在白血病细胞多药耐药性研究中的应用:P-糖蛋白定量与治疗疗效预测
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月26日 来源:Scientific Reports 3.8
编辑推荐:
本研究针对急性白血病(AL)化疗耐药难题,开发了靶向P-糖蛋白(P-gp)的荧光探针LightSpot-FL-1。通过CCRF-CEM和KG-1a白血病细胞模型及AML患者样本,首次证实该探针可精准量化P-gp表达,发现P-gp下调与抗癌药道诺霉素(DNR)疗效正相关,并揭示患者间及不同原始细胞亚群间P-gp表达的显著异质性,为临床耐药诊断提供了新工具。
在癌症治疗领域,多药耐药性(MDR)如同一个顽固的"守门人",让化疗药物难以在细胞内蓄积。其中,P-糖蛋白(P-gp)作为ABC转运蛋白家族的重要成员,通过将抗癌药物泵出细胞外,成为肿瘤耐药的关键推手。尽管科学家们对P-gp研究了数十年,但临床仍缺乏快速、精准的检测手段。更令人忧心的是,急性白血病(AL)患者即使采用标准的"7+3方案"(7天阿糖胞苷+3天道诺霉素),五年生存率仍不足60%,老年患者甚至低至15-20%。这种困境促使法国克莱蒙奥弗涅大学的研究团队开发出新型荧光探针LightSpot-FL-1,试图破解P-gp的临床检测难题。
研究团队运用流式细胞术、免疫染色和细胞活力检测等关键技术,分析了CCRF-CEM和KG-1a两种白血病细胞系、健康供体外周血细胞及6例AML患者原始细胞样本。其中患者样本来自诊断后的剩余血液,符合法国伦理法规。
【LightSpot-FL-1穿透动力学与P-gp靶向】
探针在3分钟内快速穿透细胞,60分钟后稳定结合P-gp。KG-1a细胞的P-gp表达量(27,666±6,706 FU)是CCRF-CEM细胞(7,052±2,789 FU)的3.55倍,验证了探针的定量能力。
【DNR胞内积累与Verapamil抑制效应】
高表达P-gp的KG-1a细胞中,P-gp竞争性抑制剂Verapamil使DNR积累量提升52%,而低表达P-gp的CCRF-CEM细胞无此现象,证实P-gp功能活性影响药物蓄积。
【P-gp表达与细胞活力变化】
10μM DNR处理3小时即引起P-gp显著下调(CCRF-CEM降54%,KG-1a降62%),且早于24小时后出现的细胞活力下降(存活率分别降至46.6%和72.2%),提示P-gp下调可能是疗效早期标志。
【健康供体WBCs的P-gp表达谱】
单核细胞P-gp表达量远超中性粒细胞和淋巴细胞,LightSpot-FL-1检测值分别是后两者的5.79倍和2.04倍,且能同时检测膜表面和胞内P-gp,优于仅识别膜抗原的免疫染色。
【AML患者原始细胞亚群异质性】
6例患者CD45low原始细胞的P-gp表达差异达28倍(259-7,317 FU)。CD34+/HLA-DR+亚群表达量跨度达266倍(23-6,113 FU),揭示前所未有的个体间和亚群间异质性。
这项发表于《Scientific Reports》的研究首次将LightSpot-FL-1应用于临床样本,证实其能全面量化P-gp表达(包括传统方法难以检测的胞内P-gp),并发现P-gp动态变化与治疗响应的潜在关联。更重要的是,研究揭示了AML患者原始细胞亚群间惊人的P-gp异质性,这或许能解释既往临床研究结果的矛盾——单纯检测整体P-gp水平可能掩盖关键耐药亚群的存在。随着个体化医疗的发展,该技术有望成为筛选P-gp抑制剂联合治疗方案的有力工具,为克服白血病耐药性提供新视角。
生物通微信公众号
知名企业招聘