BCRP/ABCG2的結(jié)構(gòu)功能及相關(guān)抑制劑研究

應(yīng)帥，鄭婷婷，陳培遠(yuǎn)，郭輝輝，許傳蓮

化學(xué)治療是臨床上治療癌癥的一種主要方式。研究發(fā)現(xiàn)多重耐藥菌（multi-drug resistance，MDR）主要是由一類被稱為ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超家族（ATP binding cassette transporters）的膜蛋白所引起的，它們能夠利用 ATP 水解提供的能量將化學(xué)治療藥物排出細(xì)胞外，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞呈現(xiàn)抗藥性。BCRP/ABCG2（breast cancer resistant protein）屬于ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超家族 G亞族的第二位成員，是造成多種癌細(xì)胞產(chǎn)生 MDR的主要原因之一。

乳腺癌耐藥蛋白（BCRP）由一個(gè)位于N 末端的核苷酸結(jié)合結(jié)構(gòu)域（NBD）和一個(gè)位于C 末端的橫跨膜結(jié)構(gòu)域（MSD）組成，被稱為半轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，因此 BCRP 很有可能是形成同源二聚體或低聚物發(fā)揮功能。

BCRP 不僅分布于多種腫瘤細(xì)胞中，而且還廣泛分布于人體的正常組織中，如腦、胎盤、小腸、肝臟、睪丸、卵巢、前列腺等[1]。BCRP 轉(zhuǎn)運(yùn)許多在結(jié)構(gòu)和功能上不相關(guān)的外源性藥物如米托蒽醌、喜樹(shù)堿及其衍生物 SN-38等，同時(shí)也能夠轉(zhuǎn)運(yùn)多種內(nèi)源性物質(zhì)。因此，BCRP 在藥物體內(nèi)的吸收、分布、排泄中都發(fā)揮了重要作用[2]。

此外，BCRP 在腫瘤細(xì)胞的側(cè)群細(xì)胞中高表達(dá)，可以作為干細(xì)胞檢測(cè)的標(biāo)記物[3]，并且已發(fā)現(xiàn)多種潛在的BCRP抑制劑，如 FTC（fumitremorgin C）及其衍生物 Ko143等。但是關(guān)于BCRP的三維結(jié)構(gòu)及其分子作用機(jī)制尚不清晰，還有待進(jìn)一步的研究。

1 ABCG2的發(fā)現(xiàn)

BCRP 由 Doyle等[4]從阿霉素抗性的MCF-7 乳腺癌細(xì)胞株 MCF-7/AdrVP 中首先克隆得到的。隨后，Miyake等[5]從米托蒽醌抗性的直腸癌細(xì)胞株，Allikmets等[6]從人類胎盤組織中相繼克隆得到類似基因，分別命名為MXR和ABCP。BCRP、MXR和ABCP 作為同源蛋白，只有個(gè)別氨基酸序列存在差異，依據(jù)人類基因命名委員會(huì)的推薦，將該蛋白統(tǒng)一命名為ABCG2。BCRP 屬于ABC 跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超家族 G亞族的第二位成員，與P 糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）、多藥耐藥相關(guān)蛋白 1（multidrug resistance associated protein 1，MRP1）同為常見(jiàn)的3 種藥物抗性蛋白。

2 BCRP的結(jié)構(gòu)與功能

BCRP 基因位于染色體 4q22，全長(zhǎng) 66 kb，由 16個(gè)外顯子和15個(gè)內(nèi)含子組成，編碼 655個(gè)氨基酸，蛋白大小為72 kD。BCRP 僅由一個(gè) ATP結(jié)合域和一個(gè)由 6個(gè)α 螺旋結(jié)構(gòu)的橫跨膜結(jié)構(gòu)域組成，與其他的全轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白P-gp 或 MRP1（含兩個(gè)或兩個(gè)以上的MSD和NBD結(jié)構(gòu)）相比，BCRP 屬于半轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白[7]。一般情況下，半轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白位于細(xì)胞內(nèi)，而全轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白位于細(xì)胞膜。BCRP是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)位于細(xì)胞膜上的ABC 半轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白[8]。此外，BCRP 在結(jié)構(gòu)上與其他亞族的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白如 P-gp、MRP1 存在明顯差異，其 ATP結(jié)合結(jié)構(gòu)域位于N 端，而跨膜結(jié)構(gòu)域位于C 端。正是由于BCRP 具有這些獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征，越來(lái)越受到研究者的關(guān)注。Wang等[9]的研究結(jié)果首次證明了 BCRP的MSD 氨基和羧基末端位于細(xì)胞內(nèi)的6-TM模型，這些研究結(jié)果對(duì)于了解 BCRP 轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制具有重要的作用。

一般認(rèn)為，一個(gè)功能性的ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白需要兩個(gè)或者兩個(gè)以上的MSDs和NBDs 才能形成一個(gè)底物轉(zhuǎn)移通道。因此，BCRP 作為半轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白很有可能是形成同源二聚體或低聚物而發(fā)揮功能的。Ni等[10]運(yùn)用雙分子熒光互補(bǔ)技術(shù)，并結(jié)合熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FKET）檢測(cè)了 BCRP 二聚體/低聚物的形成。有報(bào)道認(rèn)為ABCG2是通過(guò)分子內(nèi)二硫鍵的連接形成功能性的同源二聚體結(jié)構(gòu)[11]，Kage等[12]的早期研究發(fā)現(xiàn)在還原條件下，聚丙烯酰胺凝膠電泳上得到的BCRP 分子量為70 kD；而在非還原條件下，得到了 140 kD的化合物，這一結(jié)果預(yù)測(cè) BCRP 通過(guò)二硫鍵形成了同源二聚體。Liu等[13]研究結(jié)果顯示，Cys284、Cys374和Cys438三個(gè) Cys 殘基共同發(fā)揮作用，維持人源 ABCG2-R428G的功能。而位于第三個(gè)細(xì)胞外環(huán)（Loop-3）上的Cys 殘基（如Cys592、Cys603和Cys608）發(fā)生突變，并不影響 ABCG2的功能；與之相反的是，Shigeta等[14]研究認(rèn)為BCRP 作為一種功能性的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，并不需要形成 Cys 介導(dǎo)的共價(jià)二聚體，此外，位于Loop-3 上的Cys603和Cys608 或許也參與了 BCRP 二聚體的形成；而新的研究顯示，由于分子間的非共價(jià)鍵的相互作用，ABCG2 或許以一種更易形成的低聚物形式存在。Xu等[15]通過(guò)對(duì) TM5-loop-TM6 重組片段研究發(fā)現(xiàn)，該片段能夠形成寡聚化，因此認(rèn)為該區(qū)域?qū)τ贐CRP的寡聚化非常重要。

總之，關(guān)于BCRP 最小的功能單元是否是同源二聚體以及是否以二聚體/低聚體的狀態(tài)發(fā)揮與藥物結(jié)合與轉(zhuǎn)運(yùn)的功能，目前尚未有確論。BCRP 形成功能性二聚體/低聚體或許是由于分子內(nèi)二硫鍵形成、分子間非共價(jià)蛋白與蛋白相互作用共同發(fā)揮作用的結(jié)果，這些需要對(duì) BCRP 形成同源二聚體或低聚物的機(jī)制進(jìn)行更深入的研究[16]。

3 BCRP的組織分布及在藥物代謝中的作用

BCRP 定位于細(xì)胞膜，關(guān)于BCRP的蛋白表達(dá)和mRNA 已在多種類型的人類癌癥中檢測(cè)到，包括惡性血液腫瘤和一些固體瘤。ABCG2 在食管鱗癌中呈高表達(dá)，不僅與腫瘤的分化、患者臨床分期有關(guān)，還與有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，因此 ABCG2 可能是導(dǎo)致食管鱗癌患者化療不敏感的主要原因，尤其是中晚期患者[17]。

BCRP 主要分布在具有分泌和排泄功能的組織中。因此，BCRP 作為一種高效的外排泵對(duì)藥物和外源性物質(zhì)在體內(nèi)的吸收、分布、排泄等過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，越來(lái)越多的研究認(rèn)為BCRP 在藥物的處理和組織保護(hù)中也起到了重要作用[1-2]。Enokizono等[18]研究顯示，BCRP 限制了外源性化合物如 MeIQx、PhIP、Prazosin等在腦和睪丸中的分布，與P-gp 共同形成了血腦屏障；Cisternino等[19]研究表明 ABCG2 存在于鼠血腦屏障中并發(fā)揮了重要的生理學(xué)功能，ABCG2的表達(dá)能夠有效地限制腦對(duì)米托蒽醌和哌唑嗪的吸收，限制藥物滲透進(jìn)入腦，并造成潛在的藥物相互作用。由于BCRP 在血腦屏障中主動(dòng)外排治療藥物，降低藥物在腦部的藥效，因此需要設(shè)計(jì)一些新的策略來(lái)避免中樞神經(jīng)系統(tǒng)中由 BCRP 介導(dǎo)的多藥耐藥。Mahringer和Fricker[20]研究發(fā)現(xiàn)，17β 雌激素通過(guò)活化大鼠腦部毛細(xì)血管的ERβ，從而下調(diào) BCRP的轉(zhuǎn)錄和翻譯水平，這一結(jié)果有助于提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄈ缒X癌）中 BCRP 底物的靶向性治療，也有助于了解在長(zhǎng)期攝入植物雌激素和口服藥物過(guò)程中BCRP 與藥物之間的相互作用。Hirano等[21]研究顯示，在人源或鼠源 BCRP 表達(dá)系統(tǒng)中，BCRP 識(shí)別并參與肝膽對(duì)匹伐他汀的外排作用，這與MRP2 主要介導(dǎo)了肝膽對(duì)他汀類的外排作用的觀點(diǎn)相反。Merino等[22]研究發(fā)現(xiàn) BCRP是呋喃妥英生物利用度的一個(gè)重要決定因素，并參與肝膽將呋喃妥英分泌至乳汁中，但在呋喃妥英的泌尿排泄中并未發(fā)揮實(shí)質(zhì)性的作用。

4 BCRP的轉(zhuǎn)運(yùn)底物

近些年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn) BCRP 具有廣譜的轉(zhuǎn)運(yùn)底物，主要分為外源性底物和內(nèi)源性物質(zhì)，發(fā)揮對(duì)組織器官的保護(hù)和解毒作用。

4.1 外源性底物

首先，BCRP能有效地外排抗癌化學(xué)治療藥物，如米托蒽醌、喜樹(shù)堿類（拓?fù)涮婵?、伊立替康及其代謝物SN-38）、葉酸拮抗劑（甲氨蝶呤）、表鬼毒素（伊托泊苷、替尼泊苷）、黃酮類抗腫瘤藥物（flavopiridol）等，同時(shí)也能轉(zhuǎn)運(yùn)一些新型的分子靶向類藥物，如酪氨酸激酶抑制劑（伊馬替尼、吉非替尼）和脂肪酸酰胺類水解酶抑制劑（達(dá)努塞替）；其次，BCRP 也能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)一些熒光染料類化合物如 BOPIPY-Prazosin、羅丹明 123、Hoechst33342、Lyso-Tracher，這些熒光性底物常用于研究 BCRP的表達(dá)水平和轉(zhuǎn)運(yùn)功能。此外，BCRP 還能轉(zhuǎn)運(yùn)一些化學(xué)毒素，如pheophorbide a、PhIP等[16-23]。

4.2 內(nèi)源性底物

BCRP能轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)細(xì)胞生理學(xué)動(dòng)態(tài)平衡起重要作用的內(nèi)源性化合物，如固醇類（膽固醇、雌二醇、類固醇）及其類固醇硫酸鹽（E3S、DHEAS）[24-25]、血紅素、卟啉[26]、核黃素[27]、硫酸鹽化的雌激素[28]以及某些葉酸和抗葉酸劑[29]等。

5 BCRP的抑制劑

克服多藥耐藥的方法就是利用一些高效的調(diào)節(jié)劑來(lái)抑制 ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用。已發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的化合物可作為BCRP的抑制劑，本文根據(jù)各種化合物的特性將 BCRP的抑制劑分為四類。

5.1 BCRP 特異性抑制劑

主要包括 FTC 及其類似物、新生霉素等。FTC是一種從煙曲霉中分離得到的霉菌毒素，在體外能特異性逆轉(zhuǎn)由BCRP 介導(dǎo)的多藥耐藥，增加抗癌藥物的細(xì)胞毒性，因此FTC 被廣泛用于檢測(cè) BCRP 在MDR和藥物處理實(shí)驗(yàn)中的藥理學(xué)探針[30-31]。Gonzalez-Lobato等[32]研究結(jié)果表明，人源 BCRP 對(duì) FTC的抑制效果比鼠源 BCRP1 更為敏感。這種選擇性抑制對(duì)于研究體內(nèi)細(xì)胞毒性和藥理作用具有重要作用，可用于BCRP1/BCRP 抑制劑的研發(fā)。

FTC 雖然是一種高效、特異性強(qiáng)的BCRP 抑制劑，但由于其具有神經(jīng)毒素作用而限制了在體內(nèi)的使用。Allen等[33]鑒定了新的FTC 四環(huán)類似物 Ko132、Ko142和Ko143，這三種FTC 類似物能有效地抑制人源 BCRP和鼠源的BCRP1的功能，增加細(xì)胞內(nèi)藥物的積累，并逆轉(zhuǎn)BCRP1/BCRP 介導(dǎo)的多藥耐藥，同時(shí)對(duì) P-gp和MRP1等ABC 家族轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的抑制活性較低。此外，它們?cè)诟呖诜┝康男∈篌w內(nèi)沒(méi)有任何毒性。Ko143能抑制鼠小腸中BCRP1的功能，并顯著增加拓?fù)涮婵翟谛∈篌w內(nèi)的口服利用度，這是第一個(gè)適用于體內(nèi)的高效特異性 BCRP 抑制劑。此外，新生霉素作為一種從鏈霉菌中產(chǎn)生的抗生素，能增加拓?fù)涮婵翟贛CF/TPT300 細(xì)胞中的積累，特異性抑制BCRP的外排作用[34]，有望發(fā)展為用于臨床治療中 BCRP的候選抑制劑。

5.2 ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白家族的廣譜特異性抑制劑

GF120918（elacridar）是一種有代表性的第二代 P-gp抑制劑，現(xiàn)已證明對(duì) BCRP和MRP1 具有一定的抑制活性[35]。根據(jù) GF120918的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造和修飾的衍生物如tariquidar（XR9576）也抑制 BCRP的藥物外排作用。Pick等[36]以 tariquidar 為先導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到了一些新型有效且特異性強(qiáng)的BCRP 抑制劑；Kühnle等[37]通過(guò)對(duì) tariquidar苯甲酰胺核心結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾，合成得到的化合物是迄今為止所發(fā)現(xiàn)的最有效、特異性強(qiáng)的BCRP 抑制劑之一。

抗 HIV 藥物作為一種逆轉(zhuǎn)劑廣泛應(yīng)用于逆轉(zhuǎn)由 BCRP介導(dǎo)的MDR，研究發(fā)現(xiàn) BCRP 表達(dá)于CD4+T 細(xì)胞株，對(duì)核苷逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑具有耐藥性，可作為提高 HIV 治療的靶標(biāo)[38]。

5.3 酪氨酸激酶抑制劑

酪氨酸激酶抑制劑（the tyrosine kinase inhibitors，TKIs）是一類新型的抗癌藥物，能通過(guò)與幾種致癌酪氨酸激酶的催化結(jié)構(gòu)域競(jìng)爭(zhēng) ATP結(jié)合位點(diǎn)起作用。疏水性的TKIs能與ATP 依賴的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白如 BCRP 相互作用，有效地影響藥物在體內(nèi)的代謝。gleevec（imatinib mesylate，STI-571）和CI1033作為TKIs能夠逆轉(zhuǎn) BCRP 介導(dǎo)的對(duì)喜樹(shù)堿類如拓?fù)涮婵档哪退幾饔肹39]。OSI-930 類似物 VKJP1和VKJP3 通過(guò)直接與BCRP的底物結(jié)合位點(diǎn)相互作用從而特異性抑制 BCRP的功能[40]。Dohse等[41]證明伊馬替尼、尼洛替尼和達(dá)沙替尼這三種TKIs 都是 ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCB1和BCRP的轉(zhuǎn)運(yùn)底物，但是在較高濃度下可克服轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能。治療劑量的伊馬替尼和尼洛替尼具有可以削弱 ABCB1和BCRP 限制口服吸收或產(chǎn)生耐藥性的潛能，但還需要更多的臨床數(shù)據(jù)來(lái)證實(shí)。在BCRP 高表達(dá)的膜囊泡或細(xì)胞中，尼洛替尼能抑制 BCRP 對(duì)甲氨蝶呤（MTX）和米托蒽醌（MRX）的轉(zhuǎn)運(yùn)[42]。

5.4 BCRP的黃酮類化合物及其衍生物抑制劑

天然黃酮及其衍生物作為第三代 P-gp和MRP1 抑制劑的研究已有較多報(bào)道，并且與BCRP 有較高的親和力，在克服 BCRP 介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞耐藥性方面具有顯著效果，能增加特定抗腫瘤劑的細(xì)胞毒性，如染料木黃酮、柚配基、金合歡素和山奈酚等可加強(qiáng) 7-乙基-10-羥基喜樹(shù)堿和鹽酸米托蒽醌對(duì) BCRP 誘導(dǎo)產(chǎn)生耐藥的K562 細(xì)胞的細(xì)胞毒性。槲皮素可以加強(qiáng)他莫西芬的抗腫瘤效應(yīng)，與阿霉素（doxorubicine）合用可降低耐藥細(xì)胞 P-gp的數(shù)量[43]。Katayama等[44]篩選得到了 32 種黃酮類化合物并研究其對(duì) BCRP的抑制活性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)許多黃酮化合物只能選擇性抑制 BCRP 活性，而對(duì) P-gp 以及MRP1 幾乎不具有抑制作用。其中化合物 3',4',7-三甲基黃酮對(duì) BCRP 顯示了很強(qiáng)的抑制活性，它對(duì) SN-38和MXR的RI50分別為0.012和0.044 μmol/L。水飛薊素、橙皮素、槲皮素和大豆苷元等能直接與BCRP 相互作用，并調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)運(yùn)功能和ATP 活性，從而增加細(xì)胞內(nèi)米托蒽醌的積累[45]。美國(guó)國(guó)立癌癥研究所（NCI）運(yùn)用高通量篩選方法從天然產(chǎn)物提取物資源庫(kù)進(jìn)行篩選，結(jié)果顯示有 8 種熱帶植物提取物能顯著地抑制 BCRP的功能[46]。Merino等[47]的研究結(jié)果表明，大豆異黃酮、染料木黃酮和大豆苷元通過(guò)對(duì) BCRP1的抑制顯著減少了排泄至乳汁中的呋喃妥英，而 BCRP/ABCG2在藥物外排和藥物轉(zhuǎn)運(yùn)至乳汁過(guò)程中所起的作用已被證實(shí)。

目前研究?jī)H限于分析某一種黃酮化合物在蛋白質(zhì)水平對(duì) BCRP 表達(dá)的影響及對(duì)細(xì)胞內(nèi)藥物聚集濃度的影響，由于蛋白質(zhì)水平不能完全反映 BCRP 介導(dǎo)的耐藥性機(jī)制，有必要從 mRNA 水平分析黃酮化合物對(duì) BCRP的表達(dá)影響，以及在耐藥細(xì)胞株中 BCRP的表達(dá)差異與增加藥物敏感性的關(guān)系，據(jù)此優(yōu)化活性顯著的結(jié)構(gòu)單元，這對(duì)設(shè)計(jì)更好靶向 BCRP的抑制劑是至關(guān)重要的。許多臨床研究表明，BCRP 抑制劑與治療藥物聯(lián)合使用是保證藥物有效性的一條有效策略。因此，我們研究小組通過(guò)借鑒傳統(tǒng)中醫(yī)中藥配伍原則，進(jìn)行不同結(jié)構(gòu)類型黃酮苷衍生物組合配伍逆轉(zhuǎn)BCRP 介導(dǎo)的多藥耐藥性的探索，發(fā)揮協(xié)同增效、多靶點(diǎn)增加腫瘤細(xì)胞對(duì)藥物的敏感性。

6 BCRP 對(duì)干細(xì)胞增殖和分化的影響

越來(lái)越多的研究表明 BCRP 廣泛表達(dá)于干細(xì)胞中，并獲得了眾多研究者的關(guān)注，積極探索它在干細(xì)胞發(fā)育生物學(xué)中的潛在作用。SP 表型是指腫瘤干細(xì)胞具有轉(zhuǎn)運(yùn)熒光染料Hoechst 33342的能力。研究發(fā)現(xiàn) BCRP 參與SP 表型形成，Zhou等[3]首先發(fā)現(xiàn) BCRP1/ABCG2 基因是一種SP 表型的決定因素，可作為多種腫瘤干細(xì)胞的標(biāo)記物。BCRP 富集于各種非造血和造血組織的干細(xì)胞或祖細(xì)胞中。Ahmed等[48]發(fā)現(xiàn) BCRP 在造血祖細(xì)胞中高表達(dá)而沉默于分化了的造血細(xì)胞中，這一結(jié)果表明 BCRP 在早期造血中發(fā)揮了作用。Martin等[49]研究表明在細(xì)胞分化時(shí)期，SP 干細(xì)胞中BCRP的表達(dá)顯著下降。

BCRP 選擇性表達(dá)表明其可作為未分化 HuES 細(xì)胞的標(biāo)記物。此外，保護(hù)胚胎干細(xì)胞抵抗外源性和內(nèi)源性化合物取決于BCRP的表達(dá)和調(diào)節(jié)[50]。在膠質(zhì)瘤干細(xì)胞中檢測(cè)到BCRP的表達(dá)，而且 BCRP的表達(dá)水平與膠質(zhì)瘤的發(fā)展成正相關(guān)，這說(shuō)明 BCRP 可能是黑素瘤發(fā)展的標(biāo)志物[51]。Chen等[52]基于一種RNA 干擾方法發(fā)現(xiàn) BCRP的抑制能有效阻止癌細(xì)胞的增殖。由于在干細(xì)胞中的保守表達(dá)，BCRP可能可以作為一種普遍的標(biāo)志物區(qū)別不同組織的干細(xì)胞。

另外，BCRP 在加速增殖和阻斷干細(xì)胞分化中起著特殊效果，這揭示了在干細(xì)胞基礎(chǔ)治療中的一種潛在應(yīng)用。此外，BCRP 作為一種已知的干細(xì)胞和祖細(xì)胞的標(biāo)記物，在缺氧條件下能夠增強(qiáng)細(xì)胞的生存優(yōu)勢(shì)[53]。因此，隨著對(duì) BCRP的更深入研究將會(huì)為干細(xì)胞和癌癥治療開(kāi)辟一條新的道路。

7 展望

BCRP 作為ABC 超家族 G 家族的新成員，由于其特殊的結(jié)構(gòu)以及重要生化特性和生理功能，尤其在腫瘤的發(fā)生、診斷、治療中潛在的應(yīng)用前景而越來(lái)越受到人們的關(guān)注，成為ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白結(jié)構(gòu)與功能及其與多藥耐藥性相關(guān)研究的重要熱點(diǎn)之一。近 10 多年來(lái)，對(duì) BCRP 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的生理功能、轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制、臨床耐藥機(jī)制及其耐藥逆轉(zhuǎn)的研究雖然取得了一定進(jìn)展，但仍有待于進(jìn)一步深入研究。

目前，對(duì) BCRP 體內(nèi)外功能研究方面已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展，例如確認(rèn)了越來(lái)越多的底物和抑制劑，以及BCRP對(duì)這些外源性或內(nèi)源性底物在吸收、排泄、分布等方面發(fā)揮的重要作用。BCRP 不僅廣泛分布于人的多種正常組織中，是血腦屏障、胎盤屏障、血睪屏障等重要生理屏障的組成部分，同時(shí)也高表達(dá)于某些血液腫瘤和固體瘤中。而 BCRP 在干細(xì)胞的側(cè)群細(xì)胞中的保守表達(dá)為干細(xì)胞提供了一種保護(hù)功能，并可作為區(qū)分某些干細(xì)胞的標(biāo)記物。因此，通過(guò)對(duì)正常細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞中 BCRP 表達(dá)及功能差異點(diǎn)的研究，以尋求合適的作用于腫瘤細(xì)胞及腫瘤干細(xì)胞的藥物靶點(diǎn)，可能會(huì)成為腫瘤治療的新的研究方向。此外，BCRP具有促進(jìn)干細(xì)胞的增殖及阻止其分化等特殊作用，這也揭示了 BCRP在干細(xì)胞治療方面具有潛在的應(yīng)用前景[54]。

雖然人們?cè)缫岩庾R(shí)到 BCRP 在腫瘤細(xì)胞多藥耐藥性中發(fā)揮重要作用，但是通過(guò)使用 BCRP的抑制劑避免癌癥患者對(duì)臨床藥物耐藥性的治療方法還未實(shí)現(xiàn)。這就需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)高抑制效能、高特異性、低毒的BCRP 抑制劑以及合理設(shè)計(jì)臨床試驗(yàn)。此外，我們認(rèn)為需要更加深入全面地了解BCRP的作用機(jī)制。例如 BCRP 如何識(shí)別底物以及其擁有廣譜特異性底物的決定因素？如何轉(zhuǎn)運(yùn)底物以及在底物轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中如何與ATP的水解相偶聯(lián)？BCRP 最小的功能單位是同源二聚體還是其他低聚物？對(duì)這些問(wèn)題的答案仍未清楚，迫切需要進(jìn)行進(jìn)一步研究解決這些問(wèn)題[16]。此外，高分辨 BCRP 三維結(jié)構(gòu)的缺少使得對(duì) BCRP轉(zhuǎn)運(yùn)分子機(jī)制的認(rèn)識(shí)難度大大增加。

相信新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法的應(yīng)用、藥物基因組學(xué)的發(fā)展、新突變位點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)，必將有助于進(jìn)一步闡明 BCRP 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的生理功能及其轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制。

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