一种BIM缺失多态性介导的酪氨酸激酶抑制剂的耐药性

论文名称：A common BIM deletion polymorphism mediates intrinsic resistance and inferior responses to tyrosine kinase inhibitors in cancer

论文发表时间:2012年，nature medicine 

背景：BIM的活性对于TKI药物发挥抗肿瘤活性有着重大作用。

目的：查找TKI在激酶变异驱动肿瘤中出现应答异质性的原因（有的病人高效，有的病人无效）

做法：通过二代测序手段发现了BIM缺失多态性在TKI耐药性病人的存在。通过一系列的方法来验证BIM缺失会导致TKI耐药的机制和对症方针。

结果：

1.通过对4名慢性骨髓白血病（CML）病人（3名病人对TKI耐药）的测序结果分析，发现BIM缺失多态性（2号内含子），并且缺失的长度和位置都是一样的（下图中的位置hg38基因组为标准）。

P145和P440来自同一个病人的不同取样部位。

K562是CML细胞系，无BIM缺失多样性。

 

 2.BIM缺失多态性造成的影响：由于3号染色体包括一个终止子和polyA，如果2号内含子的缺失，很有可能导致bim转录本更多的停留在exon3为止，而exon4会被无视掉，exon4是BIM活性的必须结构域。

之前的研究已经证实exon3和exon4是不会同时出现在同一条转录本上。

下图是BIM的基因结果和常见的转录本

 

下图是含有exon3转录本和含有exon4转录本的比率:

纵坐标为E3:E4

横坐标：两类：第一类，没有bim缺失的；第二类，有bim缺失的

可以明显看出，bim缺失的cell中E3:E4的比率会大大提升，即E3转录本数量会大大增加。

 

3.BIM缺失多态性对CML细胞的TKI耐药性的影响和BH3替代剂的作用：体外研究，imatinib对CML细胞系（无bim 缺失）和改造cml细胞系（有bim缺失的影响），以及BH3替代剂的救济作用。

第一个样本：无bim缺失

第二个样本：bim缺失，杂合子

第三个样本：bim缺失，纯合子

 在第一个样本中，随着Imatinib的剂量上升，BIMEL（带有EXON4）的表达量上升。

BIMEL的表达量在三个样本中的顺序：1>2>3。

 

 

下图：肿瘤细胞凋亡率和BIM 缺失的关系

做法：取了CML的原代肿瘤细胞进行培养，并用imatinib和BH3替代剂ABT-737进行刺激。

WT:是无bim缺失的病人

Carriers:BIM缺失的病人

在只有imatinib的情况下，Carriers比WT拥有更低的肿瘤凋亡率，即carriers组对imatinib有耐药性。

无论是wt或是carriers组在有ABT-737存在的情况下，都能增强imatinib对肿瘤细胞的凋亡。

 

4.如何检测bim缺失

目前没有看到现成软件，可以自己用blastn编写个脚本。