艾曲波帕/艾曲博帕可促进DNA修复

　　已提出造血干/祖细胞（HSPC）功能障碍与应计DNA损伤之间的因果关系。需要临床相关策略来维持这些细胞中的基因组完整性。在这里，我们报道了艾曲波帕（艾曲博帕），一种用于临床的血小板生成素（TPO）受体的小分子激动剂，可促进人HSPC中的DNA双链断裂（DSB）修复。我们证明艾曲波帕专门激活经典的非同源末端连接（C-NHEJ）DNA修复机制，已知支持基因组完整性的途径。艾曲波帕介导的DNA修复可增强原代人HSPC的基因组稳定性，存活率和功能，如核型分析，集落形成单位测定以及免疫缺陷型NSG小鼠移植后所证实。

　　为了确认艾曲波帕通过促进具有快速动力学的途径来增强受辐照的人HSPC中DNA DSB的修复，我们抑制了DNA-PK，这是一种针对快速运作的C-NHEJ途径的激酶。在培养过程中添加DNA-PK抑制剂NU7441对1小时测量的DNA DSB形成或24小时的DNA修复没有影响，但是完全消除了HSPC中艾曲波帕在5小时观察到的DNA DSB修复的增强动力学。

　　为了进一步证实这些发现，我们使用多光谱成像流式细胞仪在单细胞分辨率下检查了核γH2AX灶。当在培养过程中加入NU7441时，在存在艾曲波帕的情况下，在IR后5小时，每个HSPC所检测到的γH2AX病灶的频率也显着增加。这些结果表明，在人类HSPC中5小时测得的艾曲波帕增强了基线快速运作的依赖DNA-PK的C-NHEJ DNA修复机制。相比之下，在缺乏艾曲波帕的情况下，更多的细胞使用24小时测量的较慢的，独立于DNA-PK且易出错的alt-NHEJ机制解析DNA DSB。

　　接下来，我们研究了促进C-NHEJ修复对基因组完整性，细胞存活和受辐射HSPC功能的影响。由用艾曲波帕培养的经辐照的HSPC制备的中期显示的染色体畸变比不存在艾曲波帕的经辐照的细胞显着少，并且相对于未暴露于IR的培养的HSPC而言，畸变只有极少的增加。在培养过程中加入艾曲波帕也与凋亡的大幅减少有关（在5小时内测量）并提高了生存率（以24小时为准）与对照组比较。当NU7441抑制C-NHEJ DNA修复时，用艾曲波帕观察到的细胞存活率被废除。

　　为了证实这些发现，我们鉴定了涉及DNA损伤信号传导，细胞周期调控，细胞凋亡或DNA修复的128个基因（表SI），并通过RT-qPCR阵列比较了在有或没有艾曲波帕的辐射HSPC中它们的表达。IR后五小时，与未接种艾曲波帕的HSPCs相比，用艾曲波帕培养的细胞显示出四个促凋亡和生长抑制基因GADD45G，BBC3，PPM1D和CCNO的表达显着降低（3至6倍）。为了评估这些发现的功能相关性，在CFU祖细胞测定中并通过移植到NSG小鼠中评估了细胞。在CFU分析中，用艾曲波帕培养的辐照HSPC产生的CFU比对照组多3到4倍。在异种移植测定中，与对照组相比，在存在艾曲波帕的情况下培养的IR暴露的HSPC移植后3个月，观察到人类细胞移植增加了两倍。

　　总而言之，这项研究基于先前的证明，即TPO促进了鼠类HSPC中的DNA修复，并将这一发现扩展到了具有长期繁殖能力的人类祖细胞和细胞中与临床相关的c-MPL激动剂艾曲波帕。由此产生的增强的基因组稳定性，细胞存活和功能表明艾曲波帕可能为预防IR在癌症治疗中引起IR引起的HSPC损伤提供新的治疗方法，并且可能对基因组不稳定综合征（如Fanconi贫血）的治疗产生影响。鉴于人们担心艾曲波帕可能会促进克隆进化，因此有希望在前瞻性临床试验中进行密切监测。微信扫描下方二维码了解更多：