Elacridar通过抑制ABC转运蛋白介导的溶酶体隔离增强舒尼替尼在结直肠癌模型中的疗效

研究人员针对不可切除转移性结直肠癌(mCRC)中激酶抑制剂(KIs)因ABC转运蛋白介导的固有耐药导致临床失败的问题，通过患者来源肿瘤类器官(PDTOs)模型，发现强效转运蛋白抑制剂Elacridar可显著增强舒尼替尼疗效。意外的是，这种增效伴随细胞内药物蓄积减少，机制研究表明Elacridar减少了舒尼替尼的溶酶体隔离，为克服mCRC固有耐药提供了新策略。

　　

转移性结直肠癌(mCRC)是全球癌症死亡的第二大原因，5年生存率仅15%。尽管激酶抑制剂(KIs)在靶向治疗中展现出潜力，但大多数因固有耐药在早期临床试验中失败。ABC转运蛋白(ATP Binding Cassette transporters)作为耐药的关键介质，既能泵出药物又可将药物隔离在溶酶体中，导致细胞内有效药物浓度不足。这一难题促使Radboud大学医学中心(Radboudumc)的研究团队开展了一项突破性研究，揭示了转运蛋白抑制剂Elacridar通过调控药物亚细胞分布增强舒尼替尼疗效的新机制，相关成果发表在《European Journal of Pharmaceutical Sciences》。

研究采用三种关键技术：1)患者来源肿瘤类器官(PDTOs)培养模拟mCRC微环境；2)LC-MS/MS定量分析细胞内舒尼替尼浓度；3)活细胞共聚焦成像动态追踪药物在溶酶体中的分布。通过HT29、DLD1等五种结直肠癌细胞系和三种PDTOs模型，结合RT-qPCR、Western blot验证ABC转运蛋白表达谱。

3.1 Elacridar改善CRC细胞中舒尼替尼疗效并抑制药物蓄积
在表达ABCB1/ABCG2的CRC细胞中，0.5μM Elacridar预处理使舒尼替尼IC₅₀降低3-5倍，但LC-MS/MS检测显示细胞内药物总量反而减少60-75%。免疫荧光证实ABCB1在CACO2和DLD1细胞的膜定位。

3.2 PDTOs模型验证协同效应
PDTO026(高表达ABCB1/ABCG2)中，2.5μM Elacridar使10μM舒尼替尼的杀伤效果提升2倍，同时细胞内药物浓度下降40%。类器官免疫荧光显示ABCB1定位于腔面膜结构。

3.3 溶酶体分布动态研究
活细胞成像揭示关键发现：Elacridar处理组在给药5分钟内，HT29细胞溶酶体内舒尼替尼荧光强度即超过对照组；但1小时后整体细胞药物蓄积量减少55%。这表明Elacridar通过阻断ABC转运蛋白介导的溶酶体主动摄取，改变药物分布动力学。

讨论部分提出创新性"溶酶体容量"理论模型：1)低剂量时药物被溶酶体完全隔离导致耐药；2)高剂量超过溶酶体容量引发细胞死亡；3)Elacridar通过抑制转运蛋白使更多药物保留在胞质靶点区域。该研究首次在PDTOs中证实ABC转运蛋白调控的溶酶体隔离是mCRC固有耐药的重要机制，为临床联合用药提供理论依据。值得注意的是，患者肿瘤活检中舒尼替尼浓度(1-250μM)远低于体外有效浓度，暗示临床疗效不佳可能与溶酶体蓄积有关。研究局限性包括未直接证实溶酶体膜ABC转运蛋白定位，以及3D类器官成像的技术挑战。这项研究为开发靶向溶酶体-转运蛋白轴的新型联合疗法开辟了道路，对改善mCRC靶向治疗具有重要转化价值。