多項藥物基因組學研究發現，SLC28A3的同義基因組突變體rs7853758 (G>A， L461L)和基因內突變體rs885004或與蒽環類藥物誘導的心髒毒性(AIC)的較低發生率存在統計學的關聯;然而，真正的因果突變—該位點的心髒保護機製，SLC28A3和其它溶質轉運蛋白(SLC)在AIC中所扮演的角色，以及SLC是否適合作為心髒保護藥物的靶點，目前研究人員尚未進行相關研究。近日，一篇發表在國際雜誌Circulation上題為“Identification of Drug Transporter Genomic Variants and Inhibitors that Protect Against Doxorubicin-Induced Cardiotoxicity”的研究報告中，來自美國西北大學Feinberg醫學院等機構的科學家們通過研究發現，一種特殊的基因組突變體或呢過幫助臨床醫生來預測哪些患者會經曆廣泛使用化療藥物所帶來的心髒毒性。

        人類誘導多能幹細胞衍生的心肌細胞中SLC28A3蛋白的表達。

        研究者指出，這些研究發現強調了識別出可靠的預測性基因組生物標誌物及其改善療法計劃過程和患者總體預後的重要性和潛力;Burridge博士表示，這對於病人而言或許是一個好消息，因為我們可能會預測哪些患者更有可能或最不可能出現心髒毒性，並相應地修飾其療法。多比柔星是一種常見的蒽環類化療藥物，其主要作為癌症患者治療的最後一道防線，最常見的是兒童癌症和乳腺癌，患者往往已經沒有其它化療手段可以選擇了。

        盡管這種藥物被證明能有效減緩癌細胞的生長，但大約10%的患者還會經曆藥物所帶來的某種形式的心髒毒性，從射血分數(心髒的左心室泵血的能力)降低到心力衰竭，包括需要進行心髒移植等。很不幸的是，有癌症病史的患者並不一定是被選中能接受心髒移植的對象。為了確定為何多比柔星會在一小部分患者機體中引發心髒毒性，研究人員利用此前的研究結果表明，基因SLC28A3的突變或與多比柔星帶來的心髒毒性存在統計學上的關聯性，這或許就能推動科學家們進一步深入研究。

        研究者表示，SLC28A3蛋白被認為是吸收轉運體，其能將藥物帶入到癌細胞，而且僅會在心肌細胞中表達，心肌細胞是一種能幫助心髒收縮的特殊細胞;有了這些知識，研究人員對來自6名兒童患者機體的誘導多能幹細胞(hipsCs)延伸過得心肌細胞進行工程化修飾，這些患者中的一半都攜帶有SLC28A3突變，且所有患者都用多比柔星進行了治療。

        利用hipsCs衍生的心肌細胞進行研究，研究者發現，來自攜帶SLC28A3突變的患者機體的細胞或會經曆較少的化療藥物所帶來的心髒毒性。而敲除細胞係中的SLC28A3或許就能降低心髒毒性的水平，然而研究者發現，SLC28A3突變是一種同義突變，其並不會改變蛋白質，進一步研究表明，另一種基因組突變實際上也負主要責任。隨後研究人員利用Nanopore公司的DNA測序技術開發了一種簡單的基因測序方法，並在SLC28A3中發現了一種名為s11140490的新型基因組突變，該突變位於長鏈非編碼RNA中，其對SLC28A3的基因表達有著直接的影響。

        通過簡單地篩查攜帶突變的患者，研究者表示，臨床醫生或許就能預測哪些患者會免受多比柔星所誘導的心髒毒性的影響，此外本文研究還建立了一種新型模型，其能幫助篩查臨床批準的藥物，從而了解到底是什麼樣的機製能將多比柔星運輸到心肌細胞中。利用這種模型，研究人員發現，一種三環類抗抑鬱藥物—地昔帕明(desipramine)或能抑製多比柔星被運輸到心肌細胞中;通過對利用地昔帕明和多比柔星治療的小鼠模型進行研究，研究者發現，小鼠的心髒毒性幾乎減少了一半。

        地昔帕明是一種FDA批準的藥物，因此這意味著這種療法在臨床上使用的途徑要短得多;如今研究人員通過聯合研究檢測了地昔帕明在臨床試驗中的效應，並證實了沒有降低化療療效的相關問題。將僅在10%的患者機體中出現的心髒毒性降低到5%比例的患者群體是相當困難的，意味著研究人員需要大量患者，但研究人員對目前的研究進展感到非常激動。綜上，本文研究展示了人類誘導多能幹細胞模型的力量，其能將SNP從統計學關聯轉化為藥物發現，從而就為臨床試驗提供了人類細胞測試數據，旨在減輕多比柔星誘導的心髒毒性的發生。