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ATR与PARP抑制剂序贯疗法克服胰腺导管腺癌获得性耐药:从机制探索到临床转化潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月30日 来源:British Journal of Cancer 6.4
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针对胰腺导管腺癌(PDAC)对铂类和PARP抑制剂(如olaparib)的获得性耐药难题,格拉斯哥大学团队通过构建患者来源细胞模型,揭示耐药性与复制应激响应(RSR)和DNA损伤修复(DDR)通路重塑相关。研究发现ATR抑制剂ceralasertib与olaparib序贯给药可协同克服耐药,其中DDR缺陷型宜先使用PARPi,而DDR正常型则ATRi优先。该研究为优化联合用药方案提供新思路,发表于《British Journal of Cancer》。
胰腺癌被称为"癌中之王",其中胰腺导管腺癌(PDAC)的5年生存率近50年始终徘徊在8%左右。尽管以FOLFIRINOX为代表的含铂方案和PARP抑制剂(如olaparib)为BRCA1/2突变患者带来希望,但获得性耐药如同挥之不去的阴霾——无论是铂类化疗后的疾病进展,还是PARP抑制剂维持治疗后的复发,都预示着极其不良的预后。更棘手的是,临床前研究发现,耐药机制复杂多样,既包括BRCA基因二次突变恢复同源重组修复(HRR)功能,也涉及复制应激响应(RSR)通路的代偿性激活。这不禁让人思考:是否存在一种"以变应变"的治疗策略,能够针对耐药肿瘤的独特弱点实施精准打击?
格拉斯哥大学的研究团队在《British Journal of Cancer》发表的研究给出了肯定答案。他们通过构建多组获得性耐药PDAC模型,首次系统阐明ATR抑制剂ceralasertib与olaparib的序贯给药策略可有效克服耐药屏障。研究揭示耐药细胞的致命弱点——虽然它们通过下调复制应激标志物获得生存优势,却付出RSR能力受损的代价,这为ATR抑制剂介入创造绝佳时机。
研究采用患者来源细胞系(PDCL)和基因编辑模型,通过延长药物暴露构建三类获得性耐药模型:顺铂耐药、olaparib耐药和rucaparib耐药株,同时利用CRISPR技术构建BRCA2功能回复的Capan1同源模型。关键技术包括:克隆形成实验定量细胞存活率,流式细胞术追踪细胞周期动态,免疫荧光检测DNA损伤标志物(γH2AX、pRPA2、Rad51),以及转录组测序解析耐药相关通路变化。特别值得注意的是,研究创新性地采用羟基脲诱导复制叉停滞实验,结合BrdU标记示踪S期进程,直观展现耐药细胞的RSR缺陷。
研究首先通过生物信息学分析发现,高表达RSR相关基因(如CHEK1、RAD51、ATR)的PDAC患者预后更差。在PDCL中证实,ATR抑制剂ceralasertib能显著增强顺铂敏感性,诱导γH2AX泛核染色标志的复制灾难。这提示调控RSR可能是克服耐药的关键。
在构建的耐药模型中,转录组分析揭示共同特征:凋亡相关基因下调、上皮-间质转化(EMT)标志物上调,且所有模型均显示RS评分降低。有趣的是,虽然耐药细胞在静息状态细胞周期分布正常,但羟基脲诱导后S期进程显著延迟,且清除ceralasertib后pRPA2 foci持续存在,表明其RSR修复能力存在固有缺陷。
药物联用实验发现,olaparib通过阻滞G2/M期增强ceralasertib敏感性。零相互作用效能(ZIP)模型显示,所有耐药模型对两药联用均产生协同效应(协同分数>14)。但真正突破在于序贯给药的差异化效果:在DDR缺陷的TKCC10耐药模型中,olaparib→ceralasertib顺序使协同效应提升10倍;而在DDR正常的Capan1 BRCA2回复模型中,反向序贯(ceralasertib→olaparib)诱导更强的DNA损伤和γH2AX泛核染色。这种"因材施序"的策略,在10种不同PDCL组成的验证队列中同样表现优异。
该研究开创性地提出"耐药背景决定给药顺序"的治疗范式:对于因BRCA回复突变等导致DDR功能恢复的肿瘤,先用ATRi解除RSR保护,再以PARPi给予致命一击;而对于保持HR缺陷的耐药肿瘤,则先用PARPi诱导复制叉崩溃,再以ATRi阻止修复。这种智能序贯策略,既避免联合用药的毒性叠加,又通过精准时序调控实现协同增效。
从转化医学角度看,研究为临床提供两大启示:其一,克服耐药需"量体裁衣",应基于肿瘤的DDR状态个性化设计给药顺序;其二,间歇性ATRi给药(如VIOLETTE试验中的5天用药/2天停药)可能通过维持RSR抑制同时降低毒性,这与研究中发现的持续药效现象不谋而合。正如Katharine Herbert等作者强调,该方案特别适合体能状态较差的PDAC患者,为突破当前治疗瓶颈提供新思路。
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