科学家创造新分子 利用细胞中的弱点杀死难以治疗的癌细胞

科学家创造新分子利用细胞中的弱点杀死难以治疗的癌细胞得克萨斯大学达拉斯分校的一名研究人员创造的一种新分子通过利用细胞中的一个弱点杀死了各种难以治疗的癌细胞，包括三阴性乳腺癌的癌细胞，而这个弱点以前并不是现有药物的目标。这项研究是利用分离的细胞、人类癌症组织和小鼠生长的人类癌症进行的，最近发表在《自然-癌症》上。作为该研究的共同通讯作者和得克萨斯大学达拉斯分校自然科学和数学学院的化学和生物化学副教授，Jung-MoAhn博士在其职业生涯的十多年里一直致力于开发针对细胞中蛋白质-蛋白质相互作用的小分子药物。他曾使用一种称为基于结构的合理药物设计的方法，创造了治疗耐药性前列腺癌和乳腺癌的潜在候选化合物。在目前的工作中，Ahn和他的同事测试了他合成的一种名为ERX-41的新型化合物对乳腺癌细胞的影响，包括那些含有雌激素受体（ER）和不含有的乳腺癌细胞。虽然对ER阳性乳腺癌患者有有效的治疗方法，但对三阴性乳腺癌（TNBC）患者却没有什么治疗选择，TNBC缺乏雌激素、孕激素和人表皮生长因子受体-2（HER2）的受体。TNBC通常影响40岁以下的女性，并且比其他类型的乳腺癌有更差的结果。Ahn说：“ERX-41化合物没有杀死健康细胞，但它消灭了肿瘤细胞，而不管癌细胞是否有雌激素受体。事实上，它杀死三阴性乳腺癌细胞的效果比杀死ER阳性细胞的效果更好。”“这在当时让我们感到困惑。我们知道它一定是针对TNBC细胞中雌激素受体以外的东西，但我们不知道那是什么。”为了研究ERX-41分子，Ahn与合作者合作，包括共同通讯作者GaneshRaj博士，UT西南医学中心HaroldC.Simmons综合癌症中心的泌尿学和药理学教授，以及UTHealthSanAntonio的产科和妇科教授RatnaVadlamudi博士。Ahn的生物有机/药物化学实验室的前UTD研究科学家Tae-KyungLee博士参与了该化合物的合成工作。研究人员发现，ERX-41与一种叫做溶酶体酸性脂肪酶A（LIPA）的细胞蛋白结合。LIPA存在于一种叫做内质网的细胞结构中，这是一种处理和折叠蛋白质的细胞器。Ahn说：“为了让肿瘤细胞快速生长，它必须产生大量的蛋白质，而这对内质网造成了压力。癌细胞明显地过度产生LIPA，比健康细胞多得多。通过与LIPA结合，ERX-41阻碍了内质网的蛋白质处理，内质网变得臃肿，导致细胞死亡。”该研究小组还在健康小鼠中测试了这种化合物，并观察到没有不良影响。“我们花了几年时间来追寻到底是哪种蛋白质受到了ERX-41的影响。这是最困难的部分。我们追逐了许多死胡同，但我们没有放弃，”Ahn说。“三阴性乳腺癌特别隐蔽--它针对的是年轻的女性；它具有侵略性，而且对治疗具有抗性。我真的很高兴我们发现了一些有可能为这些病人带来重大改变的东西。”研究人员将这种化合物喂给患有人类形式的癌性肿瘤的小鼠，肿瘤变小了。事实证明，该分子还能有效地杀死从切除肿瘤的病人身上收集的人体组织中的癌细胞。他们还发现，ERX-41对其他内质网压力升高的癌症类型有效，包括难以治疗的胰腺癌和卵巢癌以及...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1309299.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1309299.htm

新的癌症疗法和疫苗使用CRISPR“策反”癌细胞

新的癌症疗法和疫苗使用CRISPR“策反”癌细胞癌症疫苗是一个新兴的研究领域，患者通常被注射非活性肿瘤细胞或由癌细胞高水平表达的蛋白质。这可以训练免疫系统识别现有的肿瘤并对其发起攻击，并可以防止新肿瘤的扩散或出现。对于这项新的研究，BWH团队采取了一种新的方法，用活的肿瘤细胞代替。虽然给癌症患者带来更多的癌细胞听起来是个坏主意，但这些细胞是用CRISPR技术设计的，使之成为双重药剂。这种改造后的癌细胞可以长途跋涉回到已建立的肿瘤部位，一旦在那里，工程细胞将释放出抗癌药物和因子的有效载荷，提醒免疫系统将它们清除出去。该研究的通讯作者KhalidShah说："我们的团队一直在追求一个简单的想法：利用癌细胞并将其转化为癌症杀手和疫苗。利用基因工程，我们正在重新利用癌细胞来开发一种治疗方法，杀死肿瘤细胞并刺激免疫系统，既消灭原发肿瘤又预防癌症。"这些治疗性肿瘤细胞（ThTCs）在患有晚期胶质母细胞瘤的小鼠中进行了测试，发现它们能够消除许多动物的肿瘤，大大增加了存活率，并对复发和转移性癌症提供长期免疫力。该技术似乎也是安全的，这要归功于一个杀伤开关，如果有需要的话，可以激活该开关来根除ThTCs。尽管结果可能很有希望，但通常的注意事项是适用的--特别是动物研究并不总是能转化为人类。该团队计划继续研究ThTCs，包括它们如何在人类中使用，以及它们对其他癌症类型的效果如何。该研究发表在《科学转化医学》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337613.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1337613.htm

新研究揭示免疫系统对抗癌细胞 “备用机制”

新研究揭示免疫系统对抗癌细胞“备用机制”美国加州大学洛杉矶分校研究人员发表的一项新研究显示，当癌细胞缺少一种重要蛋白时，能激活免疫系统的“备用机制”来对抗癌细胞。这一发现可能为治疗侵袭性癌症提供新方案。据该校28日发布的公报介绍，该校琼森癌症综合研究中心的研究人员在动物实验和人体肿瘤活检中发现，癌细胞如果缺少关键蛋白B2M，就会激活自然杀伤细胞和CD4+T细胞的免疫反应，可能帮助免疫系统识别和攻击癌细胞。

抗拒治疗：癌细胞为了生存会收缩或超大型化

抗拒治疗：癌细胞为了生存会收缩或超大型化研究人员认为，较小的细胞可能更容易受到DNA破坏剂的伤害，如与靶向药物相结合的化疗，而较大的癌细胞可能对免疫疗法反应更好。该研究最近发表在《科学进展》杂志上。它将创新的高功率图像分析与DNA和蛋白质的检查相结合，研究了数百万个皮肤癌细胞的大小控制。皮肤癌黑色素瘤由两种不同的基因突变驱动--60%的病例由BRAF基因突变引起，而20%至30%的病例由NRAS突变引起。研究人员着手调查携带这两种突变的皮肤癌细胞在大小和形状上的差异，方法是使用数学算法分析关于DNA和蛋白质的海量数据。主要的差异是细胞大小：BRAF突变的癌细胞非常小，而NRAS突变的癌细胞则大得多。耐药的NRAS细胞甚至更大。较小的细胞似乎能够容忍更高水平的DNA损伤，因为它们非常集中于修复DNA的蛋白质--如PARP、BRCA1或ATM1蛋白质。ICR的研究人员认为，这可能使它们更容易受到PARP抑制剂等药物的影响--这些药物阻断了负责修复DNA损伤的蛋白质--尤其是在与化疗等DNA损伤剂结合使用时。相比之下，较大的NRAS突变型癌细胞含有对其DNA的损害，而不是修复它，积累突变，并扩大。这些较大的细胞不那么依赖DNA修复机制，因此对它们使用化疗和PARP抑制剂可能不那么敏感。科学家们认为更大的细胞可能对免疫疗法有更大的反应--因为它们更多的突变可能使它们看起来对身体更陌生。他们已经在通过进一步研究探索这一理论。研究人员认为BRAF和NRAS突变可能通过调节一种被称为CCND1的蛋白质水平--它参与细胞分裂、生长和维持细胞骨架--以及它与其他蛋白质的相互作用来驱动细胞大小的差异。虽然这项研究的重点是皮肤癌细胞，但研究人员怀疑这种大小转变的能力及其对治疗反应的影响在多种癌症类型中是常见的。他们已经在乳腺癌中发现了类似的机制，现在正在调查这些发现是否可以适用于头颈部癌症。这一发现为了解癌细胞的大小如何影响整个疾病提供了新的视角，因为只需分析细胞大小就能更好地预测癌症患者对不同治疗的反应。现有的药物甚至可以用来在免疫疗法或放疗等治疗之前迫使癌细胞达到理想的大小，这可以提高治疗效果。研究负责人、伦敦癌症研究所的癌症形态动力学教授克里斯-巴卡尔说。"我们认为癌症是无法控制和不可预测的，但我们利用图像分析和蛋白质组学首次表明，某些基因和蛋白质的变化导致了癌细胞大小的可控变化。癌细胞可以收缩或增长，以增强其修复或包含DNA损伤的能力，而这反过来又可以使它们对某些治疗产生抗性。他继续说："我们认为我们的研究具有真正的诊断潜力。通过观察细胞的大小，病理学家可以预测一种药物是否会起作用，或者细胞是否会产生抗性。在未来，甚至有可能使用人工智能来帮助指导病理学家，通过对细胞的大小进行快速评估，因此最有可能发挥作用的治疗方法。我们还希望我们的发现将导致新的治疗策略--例如创造出针对调节细胞大小的蛋白质的药物"。伦敦癌症研究所的首席执行官KristianHelin教授说。"这项耐人寻味的基础研究提供了皮肤癌细胞的基因改变与细胞大小之间的关联。它开辟了使用基因改变和细胞大小作为生物标志物的潜力，说明皮肤癌对治疗的反应。特别令人兴奋的是，细胞大小也可以成为其他癌症（如乳腺癌或头颈部癌症）如何应对治疗的重要生物标志物"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1349143.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1349143.htm

研究人员将癌细胞转化为危害较小的细胞类型

研究人员将癌细胞转化为危害较小的细胞类型巴塞尔大学和巴塞尔大学医院的研究人员已经探索了人工使乳腺癌细胞成熟（或更准确地说，分化）的前景，作为将它们转化为更正常的一种细胞的策略。分化是一种治疗策略，已被有效地用于治疗血源性癌症，但尚未被用于实体肿瘤。然而，由MohamedBentires-Alj教授领导的一个研究小组在《肿瘤基因》杂志上提出了令人鼓舞的新发现。研究人员利用分化技术成功地治疗了一种被称为三阴性乳腺癌的特别具有侵略性的癌。作为生物医学系的小组负责人，Bentires-Alj说："研究表明，我们可以将乳腺癌细胞转化为停止生长的有害细胞。"雌激素作为一种信号分子在细胞中运作，通过附着在其同源受体--雌激素受体上，诱发一系列广泛的生物效应。正常乳腺中表达雌激素受体的细胞是成熟的专门的乳腺细胞，不会增殖。相反，在一部分乳腺癌中，表达雌激素受体的细胞会显著增殖。这些乳腺癌被称为雌激素受体阳性乳腺癌，约占所有乳腺癌病例的75%。由于它们易受雌激素影响，可以用抗雌激素疗法治疗，对患者而言非常有效。然而，三阴性乳腺癌亚型对雌激素或抗雌激素不敏感。这种类型的癌症主要发生在绝经前的妇女身上，往往缺乏有效的治疗方案。该研究的主要作者MilicaVulin博士说："我们最初的想法是诱导雌激素受体的表达，以便将三阴性乳腺癌转化为雌激素受体阳性乳腺癌，因为对这种亚型有更有效的治疗选择。"研究小组与诺华公司合作，测试了9500多种化合物在实现这一目标方面的功效。他们发现，显示出最有希望的结果的化合物是一种被称为"波洛类激酶1（PLK1）"的基本细胞周期蛋白的抑制剂。抑制这种蛋白质会导致雌激素受体的预期表达增加。令研究人员惊讶的是，这不仅仅是将三阴性乳腺癌细胞转化为一种更易于管理的癌细胞类型。它将它们转化为与正常细胞相似的细胞。Bentires-Alj说："了解定义癌症的细胞和分子机制，以及这些机制与正常细胞有何不同，对于开发新的创新疗法至关重要。该结果为治疗三阴性乳腺癌开辟了一条新途径。这项研究中使用的化合物已经在临床试验中，用于治疗其他癌症类型，包括血癌、肺癌和胰腺癌。这强调了在临床和治疗乳腺癌方面测试这些化合物的可能性。"特别是在免疫疗法大行其道的时代，有人认为"类似正常"的细胞可以被免疫系统清除，而"癌症"细胞可以逃避免疫细胞的杀伤。在未来，分化疗法是否能与免疫疗法相结合还有待确定。"我们正在追求这样的策略，只有时间和资源阻碍我们取得进一步的进展，"研究人员总结道。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1334931.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1334931.htm

新研究揭示突变蛋白在肿瘤生长中的作用

新研究揭示突变蛋白在肿瘤生长中的作用一半的人类癌症都存在p53突变，环境因素（如暴露于紫外线辐射）或遗传因素都可能引发这种突变。然而，关于突变是导致p53功能缺失还是功能增益，人们的观点不一。功能缺失意味着这种蛋白质不能调节细胞的反应，从而阻止肿瘤的发展和生长；而功能增益则会导致一种超强的蛋白质，帮助癌细胞存活和增殖。在一项新的研究中，来自澳大利亚沃尔特-伊莱扎-霍尔研究所（WEHI）的研究人员与意大利特伦托大学合作，解决了这一争论，首次发现了突变p53蛋白的哪些特征对推动癌症生长至关重要。这项研究的共同通讯作者杰玛-凯利（GemmaKelly）说："纵观人类所有的癌症，大约有50%的癌症都存在p53突变。特定的癌症，如胰腺癌、肺癌和乳腺癌，通常都存在这些蛋白质的缺陷。我们的发现改变了我们对这些突变的理解，有助于重新思考如何在开发新的癌症治疗方法时针对这些突变进行治疗。"研究人员利用CRISPR/Cas9技术从基因上灭活了12个不同的突变TP53基因，据报道，这些基因在人类癌细胞系中产生了功能增益活性。他们发现，移除突变p53对所测试的癌细胞系的体外存活或增殖没有影响。它也没有影响线粒体的含量或活性，或细胞内活性氧（ROS）的水平；细胞代谢增加和细胞内ROS水平升高是癌症的特征。据报道，突变p53的功能增益效应有助于癌细胞适应缺乏营养等压力，或对抗癌药物产生抗药性。当研究人员让TP53缺失的细胞缺乏营养，并让它们接触各种化疗药物时，他们观察到突变p53的持续表达并不是癌细胞适应的必要条件。免疫缺陷小鼠被认为是研究人类肿瘤生长的金标准模型，他们在免疫缺陷小鼠体内异种移植人类和小鼠癌细胞系以及患者结肠癌衍生的器官组织后发现，去除突变的p53并不会影响肿瘤的生长或转移。此外，在临床前模型中，恢复p53蛋白变异后丧失的正常功能可减少癌症生长。凯利说："我们的研究提供了第一个证据，表明影响癌症生长的实际上是功能缺失。我们没有发现功能增益有助于癌症生长的证据。"为了扩大研究范围，研究人员挖掘了"癌症依赖性图谱"（DepMap）中的数据，该图谱是一个正在进行的识别癌症相关基因的项目，研究了删除突变型TP53对391种不同类型人类癌细胞系的生长和存活的影响。结果"明确无误"地显示，删除突变体TP53不会影响任何癌细胞株的生长。该研究的第一作者王子路说："有了这些工具，我可以评估157种不同的p53突变。我所研究的突变基本上至少占到存在p53缺陷的人类癌症的90%，这将为开发新的抗癌策略提供至关重要的启示"。研究人员说，他们的发现可以避免数亿美元浪费在开发无效药物上。该研究的另一位通讯作者安德烈亚斯-斯特拉瑟（AndreasStrasser）说："目前正在进行的研究致力于找到第一种针对功能增益性状的治疗方法。我们的研究结果表明，这一治疗途径没有进一步的价值，重点需要转移到恢复突变蛋白丧失的功能和正常的肿瘤抑制能力上。"该研究发表在《癌症发现》（CancerDiscovery）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400351.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400351.htm