三环类抗抑郁药丙咪嗪通过抑制微囊泡释放和调控miRNA增强全反式维甲酸治疗急性早幼粒细胞白血病的协同效应

本研究针对急性早幼粒细胞白血病(APL)治疗中ATRA耐药性和分化综合征等挑战，探索了抗抑郁药丙咪嗪(imipramine)作为微囊泡(MV)抑制剂的协同治疗策略。通过体外实验发现，丙咪嗪通过抑制酸性鞘磷脂酶(aSMase)减少MV释放，同时上调miR-4498/miR-3156-5p等靶向PML的miRNA，增强ATRA对NB4细胞的凋亡诱导和G2/M期阻滞作用。生物信息学分析揭示相关miRNA通过MAPK、FOXO等通路调控白血病进展，为APL联合治疗提供新思路。

　　

急性早幼粒细胞白血病(APL)作为急性髓系白血病(AML)的特殊亚型，虽因PML-RARα融合基因的发现使全反式维甲酸(ATRA)治疗有效率超90%，但耐药复发和分化综合征仍是临床痛点。近年研究发现，肿瘤细胞分泌的细胞外囊泡(EVs)尤其是微囊泡(MVs)可通过传递核酸和蛋白质促进癌症进展，而三环类抗抑郁药丙咪嗪能通过抑制酸性鞘磷脂酶(aSMase)阻断MV形成。这为克服APL治疗瓶颈提供了新思路——能否通过抑制MV释放增强ATRA疗效？

为回答这一问题，克尔曼医科大学的研究团队开展了一项创新性研究。他们发现丙咪嗪与ATRA联用可显著降低APL细胞系NB4的活力，通过G2/M期阻滞和凋亡增强抗白血病效应。机制上，丙咪嗪不仅减少MV释放，还上调了靶向PML的miR-4498/miR-3156-5p，以及调控药物敏感性的miR-23a-5p/miR-19a-3p/miR-181b-5p。这些miRNA通过MAPK、FOXO等癌症相关通路发挥作用，其中miR-181b-5p可能通过抑制SIRT1促进凋亡。该研究为APL的联合治疗提供了实验依据，论文发表于《Clinical and Experimental Medicine》。

研究采用多种关键技术：通过生物信息学预测靶向PML的miRNA；使用MTT法和流式细胞术评估细胞活力和凋亡；动态光散射(DLS)和BCA法验证MV抑制；qPCR检测miRNA表达；结合STRING和Cytoscape构建蛋白互作网络；通过clusterProfiler进行通路富集分析。

主要研究结果：

1. 协同 cytotoxicity 效应
   MTT和台盼蓝实验显示，15μM丙咪嗪与1μM ATRA联用48小时可协同降低NB4细胞活力(CI<1)，且对正常PBMCs无毒性。
   

   

2. 细胞周期与凋亡调控
   流式检测发现联合治疗使S期细胞减少12.3%，G2/M期阻滞显著，Annexin V+/PI+细胞比例大幅增加。

3. MV释放抑制
   DLS证实分离颗粒粒径450-580nm符合MV特征，BCA显示丙咪嗪使MV蛋白含量降低60%。

4. miRNA表达调控
   qPCR显示丙咪嗪上调预测的miR-4498/miR-3156-5p及文献报道的miR-23a-5p等，其中miR-181b-5p可能通过靶向SIRT1影响FOXO通路。

5. 生物信息学分析
   561个共同靶基因中TP53、MAPK1等为核心节点，KEGG分析显示这些基因富集于细胞衰老、AMPK等通路。

结论与意义
该研究首次阐明丙咪嗪通过"双重机制"增强ATRA疗效：物理性阻断MV介导的肿瘤通讯，同时表观调控miRNA网络。特别值得注意的是，预测的miR-3156-5p/miR-4498直接靶向PML基因，可能增强ATRA对PML-RARα融合蛋白的降解作用。而miR-181b-5p/SIRT1轴的发现为克服耐药提供了新靶点。尽管需进一步验证临床适用性，这种老药新用的策略具有转化潜力——丙咪嗪作为已获批药物，其安全性数据可加速临床转化进程。研究还创新性地将EV抑制与miRNA调控网络结合，为其他血液肿瘤的联合治疗提供了范式。