Regeneron ISEF 2025 大奖：ANIM014 - 用于模拟血癌中 BCL-2 的海洋双壳贝类

据报道，抗凋亡B细胞白血病/淋巴瘤 (Bcl-2) 家族蛋白在约一半的人类癌症中过表达，这与肿瘤形成、化疗耐药性和不良预后相关。有效地模拟白血病中这种复杂的分子相互作用对于将其发展为治疗靶点至关重要，但现有模型的成本高昂且耗时长，限制了研究。播散性肿瘤 (DN) 是一种自然存在于双壳贝类血细胞中的可传播癌症，与人类白血病具有显著的分子相似性。\n\n为了确定人类和双壳贝类 Bcl-2 的功能相似性，M. mercenaria 分别暴露于浓度分别为 0.1 mg/kg、0.3 mg/kg 和 0.6 mg/kg 的广谱 Bcl-2 抑制剂 AT101。在剂量阈值以上的治疗组中，肿瘤细胞和正常细胞均受到了显著的细胞毒性，这表明 DN 的剂量反应与人类敏感性一致，细胞活力、肿瘤细胞分数和脂质积累的变化与 0.3 mg/kg 的人体研究反应相似。\n\n还研究了熊果酸（一种预测与 Bcl-2 蛋白具有高结合亲和力的物质）和生物增强剂胡椒碱的联合作用，作为一种新的化疗组合，结果显示肿瘤生长显著减缓（p<0.02），脂质滴产生减少（p<0.02），对正常细胞的细胞毒性最小。\n\n结果表明，熊果酸和胡椒碱可进一步作为选择性治疗组合进行探索，并强调双壳类动物作为有效体内癌症模型的能力，在高通量药物筛选、最大程度减少脊椎动物检测和降低新药候选筛选早期阶段每个样本成本 50 倍以上方面具有潜在应用。