单细胞珀金埃尔默ICP-MS联合HCS为您揭秘**耐药机制
*（cisplatin）是1978年经fda批准用于临床治疗癌症的*药物。*药物的*制是通过结合形成pt-dna复合物，干扰dna复制合成，从而杀死快速增殖的癌细胞，属于细胞周期非特异性药物。许多癌症患者初对基于铂类的治疗比较敏感，但一段时间后，患者通常对*治疗表现出耐药性，导致了癌症复发。因此在*后细胞必须修复dna损伤，否则dna复制受阻会导致细胞死亡。对于*的耐药机制研究，也是目前抗癌药物研究热点。目前三种主要的分子机制包括dna修复加速，胞浆失活加速和细胞摄取药物能力的变化。其中，细胞摄取药物能力的变化主要表现在细胞对*的摄入能力降低及*转运加速。
1. 单细胞水平*摄入研究[1]
细胞内*的摄入与肿瘤负荷相关，也就是说肿瘤对*反应降低会导致细胞内*的含量降低。所以，分析单个细胞水平对*的摄入和分布对于评估治疗的有效性具有非常重要的意义。过多*进入细胞内会增加dna损伤和细胞死亡的频率。了解单个细胞水平及细胞亚群对*的摄入的机制将能为新疗法的开发提供科学依据，以改善肿瘤对*的耐药性，降低肿瘤复发率。
单细胞电感耦合等离子体质谱(sc-icp-ms)是以单颗粒电感耦合等离子体质谱技术为基础，测量单个细胞（或单个纳米颗粒）在进入等离子体时产生的离散信号，对溶液中对金属元素进行评估与定量。每个细胞中的金属成分离子化，产生离子流，检测器以每秒100000数据点的速度快速对信号采集测量，从而使得单个细胞中的金属含量能被定量到阿克（ag）/每细胞的水平。相比测量细胞内*摄入的传统方法，sc-icp-ms所得结果的信息量更加全面。
通过对两株卵巢癌细胞系a2780（*敏感型）和a2780/cp70（*耐药型）*摄入量的实时检测发现：相比a2780敏感细胞系，*摄入在耐药性的a2780/cp70细胞系上水平降低；但*摄入的细胞差异性不是由于细胞周期的不同，因为血清饥饿细胞并不改变*的整体摄入。*摄入的胞内差异性是由于其他尚未确定的因素造成的。
2. 单细胞水平中心粒扩增研究（centrosome amplification）
“三阴性”乳腺癌（triple-negative breast cancers, tnbc）是指雌激素受体（er）、孕激素受体（pr）和人表皮生长因子受体（her2）均阴性的一种特殊类型乳腺癌。“三阴性”乳腺癌约占所有乳腺癌的10-20%，但因其缺乏内分泌及抗her2治疗的靶点，目前治疗尚以传统外科切除、*及放疗为主。铂类药物*是目前针对晚期乳腺癌治疗的标准治疗方案。[2]*类药物已被报道通过解偶联dna复制周期和中心粒复制调控造成中心粒扩增，从而抑制肿瘤细胞增殖。[3]
nirmech patel等人2018年nature communication杂志上，结合整合基因组学、rnai技术和功能型验证，在乳腺癌和非恶性细胞上对130多个潜在基因研究发现，有13个基因簇通过影响细胞周期检验点、dna损伤应答和恶性细胞选择性分裂上调“三阴性”乳腺癌发病倾向。其中kifc1驱动蛋白作为高选择性的恶性细胞靶标，通过**与kifc1联合协同效果的研究结果进一部表明，kifc1有潜力成为新型药物靶点。[4]
多极性有丝分裂实验设计：
免疫荧光标记aurora a（绿色）和双极有丝分裂驱动蛋白eg5（红色），hoechst标记细胞核（蓝色），通过operetta高内涵成像获取高分辨率图像及hamony软件进行多极性有丝分裂分析打分，发现在3株中心粒高扩增的细胞系和4株中心粒低扩增细胞系中，kifc1沉默都能显著提高单个细胞的纺锤体数量，造成有丝分裂多极性（下图a-b）。并且通过在mda-mb-231细胞株上的实时动态检测进一步验证了kifc1沉默对有丝分裂多极性的影响（下图c）。
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