利用斑马鱼模型评价多药耐药逆转作用

【评价原理】

    肿瘤治疗中一个普遍存在的问题就是多药耐药。在化疗引起的肿瘤耐药机制中,肿瘤细胞的P-糖蛋白(P-gp)表达水平升高是主要机制之一。P-gp是一种细胞外转运子,P-gp表达水平升高会导致进入肿瘤细胞会很快被转运到细胞外,导致肿瘤细胞内的化疗药浓度达不到杀死肿瘤细胞的浓度,进而产生耐药性。

    让正常斑马鱼摄入荧光底物(呈红色),由于P-gp的存在,正常斑马鱼将荧光底物泵出体外,残留在体内的荧光底物很少;而用P-gp抑制剂环孢菌素A处理后,P-gp的活性受到抑制,P-gp荧光底物不能被排出,残留在斑马鱼体内的荧光底物增多。若某种药物能够增加荧光底物在斑马鱼体内的存留,则其可能是潜在的P-gp抑制剂。

【实验方案】

    我们将受测试斑马鱼分成两组,分别是正常对照组和服用P-gp抑制剂组。斑马鱼提前P-gp抑制剂数小时,而正常斑马鱼和服用P-gp抑制剂组都摄入了等量的荧光底物(荧光底物通过溶解到养鱼用水中的方式摄入到斑马鱼体内)。一定时间后,观察斑马鱼卵黄囊荧光底物的残留情况(卵黄囊荧光强度)来体现P-gp抑制剂逆转多药耐药作用。

【结果展示】

图1. 斑马鱼多药耐药表型图

    可以看到,服用P-gp抑制剂组的斑马鱼卵黄囊明显比正常对照组的亮,说明其对P-gp有显著的抑制作用。

【评价结论】

    1.经过每组30尾斑马鱼的对比实验,服用P-gp抑制剂组的斑马鱼卵黄囊明显比正常对照组的亮,说明其对P-gp有显著的抑制作用。

    2.本实验证实了环孢菌素A、维拉帕米具有逆转多药耐药作用。