分享一篇发表在ACS Chemical Biology上的文章,题目为“A Nanoscale Mapping of EGFR and c-MET Protein Environments on Lung Cancer Cell Surfaces via Therapeutic Antibody Photocatalyst Conjugates”。受体酪氨酸激酶(RTKs)、表皮生长因子受体(EGFR)和c-MET是非常有吸引力的癌症治疗靶点,在EGFR驱动的癌症中，酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)已成为临床治疗的标准，但最终可能会产生治疗耐药性。对TKI耐药机制的探索已经发现EGFR和c-MET这两个受体之间的串扰可以克服耐药。例如，对EGFR介导的抑制产生抗性的癌细胞表现出c-MET表达增加和/或c-MET介导的信号活性改变。同样，癌细胞长期暴露于c-MET抑制剂下，通过EGFR信号传导导致耐药性。这两种受体之间的共同关系导致了双重靶向的出现，作为一种基于TKI的方法来减少或预防治疗耐药性。这包括EGFR和c-MET靶向小分子或抗体降低肿瘤生存能力和克服常见的耐药机制。

为了研究活细胞表面的EGFR和c-Met蛋白环境，作者利用了一种基于光催化剂的邻近标记策略，该策略依赖于抗体将光催化剂靶向递送到感兴趣的表面蛋白。光催化标记系统由基于铱的光催化剂组成，该光催化剂在蓝光存在下激活生物素-重氮嘧啶探针，产生高度不稳定的碳中间体，可以杂乱的标记邻近的蛋白质。为了传递光催化剂，作者采用了一抗/二抗系统，其中治疗性单抗(一抗)结合到细胞表面上感兴趣的靶点，然后结合一抗光催化剂偶联物。对于EGFR的特异性靶向，作者使用了Necitumumab，一种阻断EGF结合的α-EGFR抗体，已被临床批准用于治疗非小细胞肺癌（NSCLC）。c-MET靶向是使用二价形式的Onartuzumab进行的，是一种阻断HGF结合的c-MET结合抗体，临床评估用于治疗NSCLC。这些抗体与三种已知表达内源性EGFR和c-MET的NSCLC细胞系(H1975, HCC827和A549)结合进行了测试。流式细胞术分析证实了细胞表面可检测到EGFR和c-MET的存在（如图1）。

图2

鉴于EGFR和c-MET在任何被测试的细胞系统中都不能通过靶向单个受体而共同富集，作者研究了使用本研究中使用的由α-EGFR和α-c-MET重链和轻链组成的双特异性单抗来双重靶向EGFR和c-MET是否可以检测到这两种受体。使用这种双特异性系统，作者确实检测到EGFR和c-MET的共富集。可能是由于单个Fab臂与细胞表面的EGFR或c-MET受体的低纳摩尔亲和力结合，或者通过双特异性单抗与两种受体的双重结合。鉴于在HCC827和A549细胞中检测到与细胞表面HER2的接近性，作者接下来进行了微定位实验，其中HER2靶向于HCC827细胞表面，以确定作者是否可以在近端环境中类似地检测到EGFR。使用抗体光催化系统，作者测试了两种不同的α-HER2抗体，曲妥珠单抗和帕妥珠单抗，它们结合到HER2的不同区域。通过这两种抗体，作者检测到HER2是富集程度最高的蛋白，还有22种其他蛋白，包括NOTCH2和EPHB4，这两种蛋白都在癌细胞中与HER2起着重要的串扰作用。然而，尽管HER2和其他表面蛋白富集，作者没有检测到EGFR的显著富集。这可能是由于曲妥珠单抗和帕妥珠单抗都能抑制HER2异源二聚化，从而破坏了HER2-EGFR的密切相互作用。当使用这些α-HER2抗体时，HER2和EGFR在HCC827细胞上较低的蛋白表达水平以及HER2和EGFR之间的同源/异质寡聚化动力学差异也可能进一步阻碍了对接近HER2的EGFR的检测（如图3）。

图3