可修復DNA 的代謝物可能有助於改進癌症治療方法
研究人員發現,參與修復受損DNA的代謝物不僅能控制人類對癌症療法的敏感性,還能保護健康組織免受傷害。這些發現可能會帶來更有效的癌症治療方法。在細胞層面,受損的DNA如果無法適當修復,就會導致基因組不穩定,進而引發癌症和其他遺傳疾病。
被稱為核苷酸的代謝物是DNA的組成成分,它們參與了DNA的修復,但細胞新陳代謝是如何調節這種修復的還不完全清楚。現在,密西根大學密西根醫學院的研究人員發現了一種特定核苷酸代謝物–三磷酸鳥苷或GTP–控制DNA 修復並影響腦癌放射治療和化療效果的機制。
研究的通訊作者丹尼爾-瓦爾(Daniel Wahl)說:”我們了解到,如果增加細胞的GTP 水平,就會使細胞對放療或化療產生真正的抵抗力。降低GTP 水平,細胞就會變得更加敏感”。
人們早就知道,GTP 等核苷酸的水平控制著DNA 損傷的修復速度,這直接影響到一個人對癌症療法的敏感性。但在目前的研究中,研究人員發現了GTP是如何影響DNA修復過程的。
瓦爾說:”GTP影響抗藥性或對治療的敏感性,並不像我們以前認為的那樣,僅僅因為它是DNA的一個組成部分。GTP不僅影響DNA的物理結構,它還起著信號器的作用。GTP的水平開啟了一條信號通路,向細胞發出修復受損DNA的指令。”
重要的是,研究人員發現,GTP 的DNA 修復作用發生在惡性和非惡性(即健康)細胞中。他們說,他們發現GTP 作為訊號源具有重要的臨床意義。
這項研究的第一作者周偉華說:”這是一個可推廣的發現。未來,我們希望開發出利用GTP與DNA損傷反應之間關係的療法,既能使癌細胞對化療和放療更敏感,也能提高GTP水平,保護正常組織免受損傷。”
研究人員目前正在使用美國食品及藥物管理局核准的藥物黴酚酸酯(MMF)對膠質母細胞瘤(一種致命的腦癌)患者進行臨床試驗,結果發現這種藥物能消除GTP。他們說,這些發現增強了他們的信念,即關注GTP 是一種值得追求的方法,它可能有助於確定哪些患者在未來的臨床試驗中將從GTP 調節劑中獲益最多。
“我們知道,消耗GTP 可能會使腦癌對化療和放療產生更好的反應,”Wahl 說。”現在,這些發現表明了發生這種情況的原因。當信號通路活躍時,癌症就會對放射治療和化療產生抵抗力。這些發現可能有助於我們為下一步臨床試驗選擇合適的患者。”
這項研究發表在《癌症發現》(Cancer Discovery)雜誌。