PDX模型联合CRISPR/Cas9筛选儿童急淋化疗耐药治疗靶点( 四 ) _健康小知识

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CRISPR/Cas9诱导敲除BCL2或venetoclax治疗使耐药PDX模型对治疗重获敏感。 A.体内PDXALL模型中的CRISPR/Cas9敲除功能基因筛选实验总流程B.ALL-199PDX细胞中sgRNA文库分布。 C.MAGeCK分析各对照组sgRNA;一个点代表一个基因。 D、E.CRISPR/Cas9筛选的靶基因进行验证。 F.小鼠骨髓中分离PDXALL-199细胞，流式定量肿瘤负荷及PDX细胞比例。 G-J.Venetoclax使ALL-199PDX耐药株对化疗重获敏感性。 H.活体成像监测治疗反应。 I.定量成像信号。 J.小鼠骨髓分离PDXALL-199细胞，流式定量并计算PDX细胞的比例。
研究团队对靶点基因进行了敲除及抑制剂双重验证。首先，他们用Cas9慢病毒转导的耐药细胞和单个sgRNA注射到小鼠体内，采用同样的化疗方案治疗3周。实验结果显示，携带BCL2-sgRNA样本的肿瘤负荷经治疗后显著降低，表明敲除BCL2恢复了体内耐药细胞对治疗的敏感性。同样，敲除COPS2或BRIP1也能显著降低肿瘤负荷，总体上证实了CRISPR/Cas9体内筛选的结果。接着，研究者选用BCL2抑制剂venetoclax治疗PDX耐药模型也获得证实。与敲除BCL2类似， venetoclax单独用药对肿瘤生长影响小，而venetoclax联合化疗明显降低肿瘤负荷，表明venetoclax有克服联合化疗耐药性的潜力(上图H-J) 。
综上所述，该研究创新之处在于对PDX模型进行长期联合治疗模拟临床耐药进程，这是具有挑战性。因为临床上患者化疗期间的监测和支持性护理在动物模型上是不能实现的。另外，长期使用环磷酰胺和长春新碱联合治疗可诱导获得性耐药，尽管耐药株之间存在基因组异质性，转录组和蛋白质组相似变化使BCL2、COPS2和BRIP1成为共同靶点，使不同耐药株克服耐药性获得对化疗重新敏感，有望应用于临床寻找患者治疗后的耐药方案选择。
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