科學家發現對抗癌症微妙基因操縱的藥物
德州大學奧斯汀分校研究人員領導的研究團隊發現,一種新的生物啟發藥物可以恢復免疫細胞的抗癌功效。在黑色素瘤、膀胱癌、白血病和結腸癌小鼠模型中,這種藥物減緩了腫瘤的生長,延長了壽命,並提高了免疫療法的療效。這項研究發表在《癌細胞》(Cancer Cell)雜誌上,可能會改變許多癌症患者的命運。 了解DNA缺失許多癌症都會刪除一段名為9p21的DNA。事實上,它是所有癌症中最常見的DNA缺失,在某些癌症(如黑色素瘤、膀胱癌、間皮瘤和某些腦癌)的發生率高達25%-50%。科學家早就知道,帶有9p21 缺失的癌症意味著患者的預後更差,而且對免疫療法–旨在增強患者對癌症的天然免疫反應的治療策略–產生抗藥性。這種缺失有助於癌細胞避免被免疫系統發現和消滅,部分原因是它促使癌細胞分泌出一種稱為MTA的有毒化合物,這種化合物會損害免疫細胞的正常功能,並阻礙免疫療法的有效性。口腔鱗狀癌細胞(白色)被兩個細胞毒性T 細胞(紅色)攻擊的偽彩色掃描電子顯微鏡照片。資料來源:美國國立衛生研究院國家癌症研究所貝勒醫學院鄧肯綜合癌症中心Rita Elena Serda。 新藥的潛力“在動物模型中,我們的藥物能將MTA 降回正常值,免疫系統重新啟動,”領導這項研究的戴爾醫學院分子生物科學系研究副教授兼腫瘤學副教授埃弗雷特-斯通(Everett Stone)說。”我們在腫瘤周圍看到了更多的T 細胞,它們處於攻擊模式。T細胞是一種重要的免疫細胞類型,就像一支特警隊,能夠識別腫瘤細胞,並為它們注入大量酶,從內到外啃噬腫瘤。”史東設想將這種藥物與免疫療法結合使用,以提高其療效。研究的共同第一作者是前UT博士後研究員、現任武田腫瘤公司科學家的Donjeta Gjuka,以及前布里格姆婦女醫院和丹娜法伯癌症研究所博士後研究員、現任麻省總布里格姆醫院住院醫師的Elio Adib。了解受缺失影響的基因9p21 缺失會導致癌細胞中一些關鍵基因的缺失。一對產生細胞週期調節因子的基因消失了,而細胞週期調節因子是保持健康細胞以緩慢、穩定的速度生長和分裂的蛋白質。當這些基因流失時,細胞就會肆意生長。這就是它們致癌的原因。同樣被刪除的還有一個管家基因,它能產生一種分解毒素MTA 的酵素。史東認為,正是這種基因的缺失讓癌細胞獲得了一種新的超級能力:使免疫系統失去活性的能力。史東說:「當癌細胞失去這兩個基因時,它就獲得了一舉兩得的效果。它失去了通常防止其失控生長的煞車。同時,它還解除了人體警察部隊的武裝。因此,它會變成一種更具侵略性和惡性的癌症。”為了製造出候選藥物,史東和他的同事們首先利用人體自然產生的有助於分解MTA 的酶,然後加入柔性聚合物。史東說:「這已經是一種非常好的酶,但我們需要對其進行最佳化,使其在體內的作用時間更長。如果我們只注射天然酶,它會在幾小時內被排出體外。在小鼠體內,我們的改良版能在血液循環中存活數天;在人體內,它的存活時間會更長。”研究人員計劃對他們這種名為PEG-MTAP的藥物進行更多的安全性測試,並正在尋求資金將其用於人體臨床試驗。