绦虫药物针对肿瘤细胞常见的弱点
一个用于治疗绦虫感染的药物也可用于对抗各种癌症,这是一个*星级研究表明。
超过一半的人类癌症携带肿瘤抑制基因p53的突变,使其成为一个有吸引力的目标癌症治疗。许多研究工作都集中在直接或间接恢复P53功能在变异细胞但由A*STAR分子与细胞生物学研究所Chit Fang Cheok领导的研究小组采取了不同的方法。p53在癌症中会以数百种方式突变,他们不是试图修复它,而是利用野生型细胞和p53缺陷细胞之间的差异,基于p53缺陷癌细胞的脆弱性开发一种治疗方法,“针对功能的丧失,即p53的缺失,”切克说。
该团队测试了1600种fda批准的化合物对培养的p53正常和突变的结肠癌细胞的影响。最能杀死p53缺失细胞(而不是p53细胞)的化合物是氯硝柳胺,一种用于治疗绦虫感染的药物。随后的试验表明,氯硝柳胺对其他p53缺陷的癌细胞也有效。
已知利用萘酰胺通过干扰线粒体中的能量产生(称为'线粒体脱象')并导致变化来影响细胞脂肪酸新陈代谢。实验表明,线粒体的解耦与尼卡洛胺的能力是选择性地杀死P53缺陷细胞的能力,但不能解释它,因为在P53阳性细胞中也观察到类似的脱模量。换句话说,目前还不清楚为什么药物对P53缺乏细胞更有效。“我们走上了一个长长的'福尔摩斯的旅程,了解正在发生的事情,”Cheok说。
他们检查了尼卡洛胺处理的细胞的代谢谱,发现p53缺陷细胞具有含量的脂肪酸更多花生四烯酸。他们的调查显示,氯硝柳胺引起的线粒体解偶联增加了细胞内钙的浓度,从而促进花生四烯酸的产生。
该团队表明,P53通常抵消了这种增加,该P53符合两种基因,分解植物酸,Alox5和Alox12b。这些基因未在P53缺陷细胞中激活,允许花生素酸积聚,并导致线粒体释放称为细胞色素C的分子,导致细胞死亡。未来的工作可能识别激活相同途径的其他药物,也可用于治疗P53缺陷癌症。“我们能够以一种非常令人惊讶的方式加入所有这些圆点,这非常令人兴奋,”Cheok说。
为了确认他们的模型,研究人员在有p53工作副本的细胞中敲除ALOX5和ALOX12B。他们发现,即使基因工程细胞有一个功能正常的p53基因,但它们对氯硝柳胺治疗更敏感。同样,在p53缺失的细胞中敲除ALOX5和ALOX12B并不会增加它们的氯硝柳胺敏感性。
最后,研究小组证实氯硝柳胺在动物身上对p53缺失的癌症有效,而不仅仅是在培养细胞上。他们给小鼠注射了结肠癌培养的细胞,并测量了氯硝柳胺治疗后的肿瘤进展。氯硝柳胺使接受p53缺陷细胞的小鼠肿瘤生长减少了50%,但对注射p53阳性细胞的小鼠肿瘤没有影响。
根据他们的发现,研究人员提出了使用尼卡洛酰胺来治疗P53缺陷癌的专利。由于这种方法目标缺乏而不是特定的突变,因此Cheok期望对广泛的癌症有效。尼卡洛萨胺已被用来治疗人类数十年,由世卫组织作为一种有效,安全和廉价的药物,提高希望对具有非功能性P53的广谱癌症的希望效果。
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