急性髓系白血病发现未知的新药物靶点

急性髓系白血病
骨髓抽吸物显示急性髓性白血病。几块爆炸有润孔杆。信用:vashidonsk / wikipedia / cc by-sa 3.0

一项研究发现了治疗急性髓系白血病(AML)的一个意想不到的新药物靶点,这可能为开发治疗这种潜在致命疾病的有效疗法开辟新的途径。来自威康基金会桑格研究所、古尔登研究所及其合作者的研究人员表明,抑制METTL3基因可以破坏人类和小鼠AML细胞,而不会伤害非白血病血细胞。

发表在期刊上自然今天(11月27日),该研究继续揭示了为什么METTL3是AML细胞生存所必需的,通过解读它用来调节其他几个白血病基因的新机制。

急性髓系白血病(AML)是一种侵袭性血癌,影响所有年龄的人,通常需要数月的强化化疗和延长住院时间。它的发展在骨髓中挤出健康细胞,又导致危及生命的感染和出血。在癌症中,主流AML治疗仍然保持不变,少于三分之一的人在癌症中存活。

为了确定治疗AML的潜在新方法,研究人员使用CRISPR-Cas9基因编辑技术筛选癌细胞的易损点。他们创造了基因突变的小鼠白血病细胞,这些基因可能是人类AML细胞的目标,并系统地测试了每个基因,发现哪些基因对AML存活至关重要。

研究人员最终找到了46个可能的候选基因,其中许多产生的蛋白质可以修饰RNA。在这些基因中,metl3是效果最强的基因之一。他们发现,虽然它对AML细胞的存活至关重要,但对健康的血细胞并不需要,这使其成为一个很好的潜在药物靶点。

剑桥大学古尔登研究所(Gurdon Institute, University of Cambridge)联合项目负责人托尼·库扎里德斯(Tony Kouzarides)教授说:“迫切需要新的AML治疗方法,我们一直在寻找可能成为良好药物靶点的基因。”我们鉴定甲基转移酶METTL3是抗AML的高活靶点。我们的研究将激励药物努力寻找特异性抑制metl3治疗AML的药物。”

为了在细胞中产生蛋白质,DNA被转录成信使RNA,信使RNA随后被翻译成细胞所需的蛋白质。然而,对RNA的修饰可以控制蛋白质的产生。这是一种最近发现的基因调控类型,称为RNA编辑。

在发现metl3的潜在目标后,研究人员研究了它的工作原理。他们发现,由metl3产生的蛋白质结合到126个不同的开始,包括AML细胞存活所需的几种。然后,随着rna的产生,metl3添加到它们的中间部分,这是以前没有观察到的。

研究人员发现,这些中间甲基增加了rna翻译成蛋白质的能力。然后他们发现,当METTL3被抑制时,RNA中没有添加甲基。这阻止了其必需蛋白质的产生,因此AML细胞开始死亡。

康吉斯特兰斯研究所第一位作者之一,康涅狄格州Tzelepis博士表示:“本研究发现通过RNA的修饰来揭示了AML中的基因调节的全面新机制。我们发现抑制甲基转移酶活性Mettl3将停止翻译白血病需要的全套蛋白质。该机制表明,抑制甲基化的药物可能对AML有效而不影响正常细胞。“

桑格研究所联合项目负责人、剑桥大学医院NHS信托的顾问血液学家George Vassiliou博士说:“AML是一种可怕的疾病,影响着世界各地的人们,几十年来我们的治疗方法几乎没有改变,大多数患者的预后仍然很差。”我们认为我们必须以不同的方式思考,在新的地方寻找治疗这种疾病的方法,在metl3中,我们发现了一个令人兴奋的药物新靶点。我们希望这一发现能带来更有效的治疗方法,从而提高AML患者的生存率和生活质量。”


进一步探索

利用基因组编辑技术揭示白血病细胞的脆弱性

更多信息:启动子结合的METTL3通过m6a依赖的翻译控制维持髓系白血病,自然(2017)。DOI: 10.1038 / nature24678
期刊信息: 自然

引用:急性髓系白血病未发现的新药靶点(2017年11月27日
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