Background

2022年2月，國家癌癥中心發布了新一期的全國癌癥統計數據，其中女性發病率最高仍為乳腺癌。乳腺癌是一種異質性疾病，包括不同的臨床、組織病理學和分子亞型。激素受體陽性(HR+)腫瘤代表常見的乳腺癌形式，并導致該疾病導致的大部分死亡。幾乎所有HR+乳腺癌患者都推薦內分泌治療(ET)。然而，由于多種耐藥機制，盡管以治愈為目的的局部治療和長期輔助ET，仍有相當一部分早期乳腺癌患者復發。在轉移性環境中，盡管大多數患者從初始ET中獲益，隨著疾病穩定或腫瘤縮小，耐藥性的發展總是發生。乳腺腫瘤在治療過程中會經歷基因組進化，并獲得新的改變，從而對治療產生耐藥性。ESR1是編碼雌激素受體(ER)的基因，已知會經歷配體結合結構域(LBD)突變、基因擴增或ESR1/YAP1易位，這些都是對ET的潛在耐藥機制。

雌激素受體是一種由ESR1基因編碼的蛋白質，在大約70%的乳腺癌中表達。ER表達是分類腫瘤亞型和分配乳腺癌治療策略的決定性特征之一。雌激素受體主要是作為配體依賴性轉錄因子起作用的核蛋白。在功能上，ER由兩個轉錄激活結構域組成：N端、配體非依賴性激活功能結構域和C端、配體依賴性AF-2結構域。LBD位于C末端區域，而DNA結合和鉸鏈結構域位于蛋白質的中心核心。雌激素結合會觸發許多事件，導致ER激活并誘導LBD中的構象變化，從而使雌激素-ER復合物與特定的DNA序列[雌激素反應元件(ERE)]結合，同時與共阻遏蛋白和共激活蛋白相互作用調節雌激素反應基因的轉錄，這些基因在各種生理和病理過程中很重要，包括致癌和腫瘤進展。

ESR1突變于1996年在細胞模型中被描述，當時發現Y537S和E380Q突變賦予受體組成型激活和對內分泌劑的抗性。2013年，一系列使用DNA的下一代測序(NGS)的研究才通過證明具有先前芳香酶抑制劑的轉移性ER陽性乳腺癌中ESR1突變的高患病率(11-55%)引起人們對突變受體的興趣。

ESR1突變是常見的錯義突變，聚集在LBD的密碼子537和538中，導致受體不依賴配體的組成型激活。ESR1點突變是Y537S和D538G，而其他幾個點突變的頻率明顯較低。

Fig 1. ESR1蛋白的結構域以及常見的突變

產品模型

針對ESR1突變的研究，不管是探索其生物學意義，了解蛋白結構，信號傳導機制研究，還是針對ESR1的靶向藥物開發，被大量使用的是利用Cas9編輯的MCF7 ESR1 Y537S和MCF7 ESR1 D538G模型，科佰生物利用編輯技術，成功在MCF7上改造出ESR1 Y537S模型（ESR1 D538G正在編輯中），適合用于機制研究、診斷質控、藥效研究。

部分產品數據

MCF7/ESR1 Y537S

Fig 2. Sanger測序顯示ESR1 Y537S突變，TAT-TCT.

Fig 3. Anti-proliferation assay of AZD9496 on MCF7 ESR1 Y537S.

Fig 4. Anti-proliferation assay of Faslodex on MCF7 ESR1 Y537S.

藥物靶點模型

報告基因細胞模型可以很好的反映分子作用機制，同時具備更小的變異性和更好的可操作性，已被中檢院及藥企廣泛應用于抗體藥物生物活性的檢定，對于藥物研發、質量控制、批次放行都有重要意義。

科佰生物公司十分重視研發創新，憑借細胞功能改造技術、高精度和靈活的基因編輯工具平臺，提供包括激酶，GPCR，免疫治療，耐藥等多類疾病靶點的藥物檢測細胞模型。目前已覆蓋四百多株現貨細胞模型，同時提供高質量的Cell-base生物測活服務。