ABCB1 过表达会导致 MDR，导致化疗失败。寻找能够克服由 ABCB1 介导的 MDR 的药物是很重要的。然而，由于候选药物的严重不良反应，FDA 尚未批准任何 ABCB1 抑制剂。最近，许多研究表明化疗药物和 TKI 的组合可以逆转 ABCB1 介导的 MDR。厄达替尼（erdafitinib）是 FDA 批准的一种用于尿路上皮癌的 FGFR 激酶抑制剂。在这项研究中，我们评估了厄达替尼是否可以逆转 ABCB1 介导的 MDR。
我们发现厄达替尼可以显着逆转ABCB1 介导的MDR。厄达替尼的逆转作用强于已知的 ABCB1 抑制剂维拉帕米。值得注意的是，在药物选择的 ABCB1 过表达 KB-C2 细胞和转染了ABCB1基因的HEK293/ABCB1 细胞中都获得了相似的结果。因此，我们的数据表明，厄达替尼特异性地逆转了 ABCB1 介导的 MDR。
有报道称，一些 TKI 可能通过下调 ABCB1 表达或改变其细胞定位来产生逆转作用。因此，对有或没有厄达非替尼治疗的 ABCB1 进行蛋白质印迹和免疫荧光以测试这些可能性。发现厄达替尼既不改变ABCB1的表达也不改变ABCB1的定位。应该注意的是，在本研究中，细胞用 0.6 μM 厄达替尼处理 72 小时。因此，需要进一步研究以测试更高浓度或更长孵育时间的厄达替尼是否会影响 ABCB1 表达或细胞定位。
由于厄达非替尼的逆转作用可能归因于多种机制，因此进行了[3H]-紫杉醇蓄积试验以研究厄达非替尼是否可以提高紫杉醇蓄积水平。结果表明，在厄达替尼存在下，耐药 KB-C2 细胞中紫杉醇的细胞内水平增加，而亲本 KB-3-1 细胞没有变化。由于 ABCB1 转运蛋白是在 KB-C2 细胞中赋予对紫杉醇抗性的主要因素，厄达替尼可能与 ABCB1 相互作用以增加 ABCB1 底物药物（如紫杉醇）的积累。厄达替尼可以通过两种可能性增强 ABCB1 底物积累，增加底物摄取或减少底物流出。[3进行H]-紫杉醇外排试验以研究厄达替尼是否能够抑制紫杉醇的外排。发现厄达替尼可以抑制耐药KB-C2细胞中紫杉醇的外排。因此，厄达替尼可以通过阻碍 ABCB1 的外排功能来增加底物药物的细胞内积累，从而逆转 MDR。值得注意的是，厄达替尼的作用比已知的 ABCB1 抑制剂维拉帕米更强，表明厄达替尼是一种有效的 ABCB1 抑制剂。
ABCB1 通过消耗 ATP 泵出异生物质。因此，进行了 ABCB1 的 ATPase 测定以测试 厄达替尼是否可以改变 ABCB1 的 ATPase 活性。我们的结果表明，厄达替尼浓度依赖性地激活 ABCB1 相关的 ATP 酶，这与之前的研究一致。一些 ABC 转运蛋白底物药物可以作为竞争性抑制剂，结合不同的底物结合位点并抑制特定类别底物的流出。我们发现厄达替尼可以刺激ABCB1 的ATPase 的功能。需要注意的是，虽然几种ABCB1抑制剂被鉴定为 ABCB1 的 ATPase 刺激剂，但 ABCB1 过表达不一定会导致对这些抑制剂的耐药性 。需要进一步研究以确定厄达替尼是否是 ABCB1 竞争性抑制剂。此外，还进行了对接分析。我们发现厄达替尼以高亲和力对接在ABCB1的药物结合口袋中，从而抑制了ABCB1的其他底物药物的结合。我们的结果与其他报告一致。例如，若干的TKI，包括glesatinib，TMP195，ulixertinib和olmutinib，可以结合ABC转运，包括ABCB1和ABCG2的药物结合位点，逆转MDR。
通过进行机制研究，我们发现厄达非替尼可以抑制 ABCB1 底物外流而不影响 ABCB1 转运蛋白表达水平或亚细胞定位。同时，厄达替尼刺激 ABCB1 ATPase 活性，表明它可以与 ABCB1 转运蛋白的底物结合位点相互作用。如果厄达替尼与底物结合位点结合，它可以作为底物与其他底物竞争外排泵。然而，厄达替尼的细胞毒性在亲本和 ABCB1 过表达细胞中没有显着差异，表明它可能不是一个好的底物。我们最近的工作表明抑制剂可能会导致结合口袋的构象变化并阻碍其他底物的结合。我们假设厄达替尼可能以同样的方式起作用，刺激底物结合位点的构象变化，以抑制底物流出和逆转 MDR。未来的研究可能会侧重于探索这种作用机制的可能性。
总之，我们的研究表明，作为FDA批准的抗癌药物，厄达替尼可以拮抗ABCB1介导的MDR。厄达替尼和ABCB1底物的组合可以提高对过度表达 ABCB1 转运蛋白的耐药癌症的治疗效果。该研究结果值得在临床前和临床研究中进行评估。更多详情可咨询下方微信。
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