Revolve顯微鏡在非小細(xì)胞肺癌靶向治療獲得性耐藥機(jī)制研究中的應(yīng)用

在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)靶向治療過程中，有可能會出現(xiàn)獲得性耐藥的問題。雖然目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多獲得性耐藥的驅(qū)動因素，但在治療過程中導(dǎo)致腫瘤進(jìn)化的潛在分子機(jī)制還不完全了解，治療在多大程度上通過促進(jìn)突變過程積極推動腫瘤的發(fā)展尚不明確。因此來自美國馬薩諸塞州總醫(yī)院的Hideko Isozaki和Ammal Abbasi等科學(xué)家發(fā)表了一篇名為《APOBEC3A drives acquired resistance to targeted therapies in non-small cell lung cancer》的文章，文中作者研究了在NSCLC靶向治療期間，是否有特定的突變機(jī)制驅(qū)動肺癌的基因組進(jìn)化。結(jié)果表明靶向治療誘導(dǎo)胞苷脫氨酶APOBEC3A (A3A)突變可能促進(jìn)非小細(xì)胞肺癌獲得性耐藥的發(fā)展。

作者在研究中發(fā)現(xiàn)，臨床常用的肺癌靶向治療誘導(dǎo)A3A的表達(dá)，導(dǎo)致耐藥癌細(xì)胞持續(xù)發(fā)生突變。誘導(dǎo)A3A可以促進(jìn)了藥物治療細(xì)胞中雙鏈DNA斷裂(DSBs) 的形成，從而導(dǎo)致耐藥細(xì)胞進(jìn)化過程中的染色體不穩(wěn)定性，如拷貝數(shù)改變和結(jié)構(gòu)變異。通過基因缺失或RNAi介導(dǎo)的抑制來預(yù)防治療誘導(dǎo)的A3A突變可以延緩耐藥的出現(xiàn)。因此，靶向治療誘導(dǎo)A3A突變可能促進(jìn)非小細(xì)胞肺癌獲得性耐藥的發(fā)展。抑制A3A的表達(dá)或酶活性可能是一種潛在的治療策略，以預(yù)防或延遲獲得性耐藥的肺癌靶向治療。因此靶向治療誘導(dǎo)A3A突變可能促進(jìn)非小細(xì)胞肺癌獲得性耐藥的發(fā)展。抑制A3A的表達(dá)或酶活性可能是一種潛在的治療策略，以預(yù)防或延遲獲得性耐藥的肺癌靶向治療。

在DNA雙鏈損傷形成時,H2AX的Ser139 位點會被迅速磷酸化,從而形成γH2AX，γH2AX可以作為雙鏈修復(fù)的標(biāo)志物。文章中作者通過免疫熒光技術(shù)，利用ECHO Revolve正倒置一體熒光顯微鏡進(jìn)行免疫熒光觀察。在奧希替尼治療2周后，我們觀察到PC9細(xì)胞中組蛋白變體H2AX的Ser139磷酸化水平升高（圖1），說明TKI誘導(dǎo)的A3A突變導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定，促進(jìn)耐藥克隆的進(jìn)化。將γH2AX映射到TKI處理的PC9細(xì)胞的細(xì)胞周期分布上顯示，γH2AX最顯著地定位于一個恢復(fù)細(xì)胞分裂并處于G2期的細(xì)胞亞群（圖2），因此，TKI治療誘導(dǎo)增殖耐藥細(xì)胞中A3A催化的基因組損傷。

▲圖1：用1 μM奧希替尼處理PC9細(xì)胞0或14天，用γH2AX染色以量化DNA損傷。NT，沒有處理；比例尺= 70μm。

▲圖2：左圖是用1 μM奧希替尼處理PC9細(xì)胞14天，用EdU/DAPI染色以分辨細(xì)胞周期，代表G1、S、G2細(xì)胞;比例尺= 10 μm。右圖是EdU細(xì)胞周期試驗的散點圖，用γH2AX定量DNA損傷。NT：未處理。

作者的研究結(jié)果表明，TKI治療后APOBEC突變信號的獲取可能指示了耐藥克隆的進(jìn)化路徑，并提供了一種新的機(jī)制，通過該機(jī)制，靶向治療可能在治療期間無意中增加了癌細(xì)胞的適應(yīng)性突變。因此，阻止A3A的表達(dá)或酶活性可能是一種潛在的治療策略，以預(yù)防或延遲獲得性耐藥的肺癌靶向治療。

參考文獻(xiàn)：H Isozaki, Abbasi A , Nikpour N , et al. APOBEC3A drives acquired resistance to targeted therapies in non-small cell lung cancer. 2021.

DOI:10.1101/2021.01.20.426852

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