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【Nature子刊】取代化疗?口服药物对抗耐药性癌症!有效且副作用小

首页 » 《转》译 2022-03-08 转化医学网 赞(2)
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导读
细胞凋亡失调是癌症的标志。癌细胞防止细胞凋亡,以确保其存活和生长,并对当前的治疗方法产生抗药性。细胞凋亡受BCL-2蛋白家族的调节,其中包括促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白。通常,癌细胞上调抗凋亡BCL-2家族成员的活性以抑制促凋亡BCL-2成员BAX,BAK和BH3-only蛋白,从而阻断细胞凋亡产生癌症耐药性。

近日,研究人员使用了两种药物的组合来实现化疗的目标:即通过细胞凋亡(通常被称为程序性细胞死亡)的生物过程使癌细胞自我毁灭。该疗法对抗凋亡的人类癌症细胞系有效,也对移植到小鼠体内的抗凋亡人类肿瘤有效(即异种移植小鼠模型)。该研究于3月7日发表在《Nature Communications》上,题为:“Co-targeting of BAX and BCL-XL proteins broadly overcomes resistance to apoptosis in cancer”


https://doi.org/10.1038/s41467-022-28741-7


针对癌症特定基因脆弱性的靶向疗法近年来大大改善了癌症治疗但并不是每个人都能从中受益。”Evripidis Gavathiotis博士说,他是爱因斯坦医学院的生物化学和医学教授,是美国国家癌症研究所指定的癌症治疗计划的负责人,也是这篇论文的通信作者。“我们需要新的具有普遍性的有效疗法既能治疗一系列癌症又能比目前的疗法副作用少,我们希望我们的治疗策略将被证明是一种可行的选择。”

清除不必要的细胞

人体依靠细胞凋亡来清除不需要的细胞——例如,胚胎发育过程中的多余细胞,以及需要移除的受损细胞,这样它们就不能存活下来,发展成癌细胞。化疗和放疗是一种对癌细胞的严重破坏,以至于它们会经历细胞凋亡——不幸的是,这种情况并不总是发生。

人体内的每一个细胞都蕴含自我毁灭的“种子”:大约有二十多个凋亡蛋白参与了细胞的生死平衡。一些蛋白质会刺激细胞凋亡(即促凋亡蛋白),而另一些蛋白质则会阻止这一过程(即抗凋亡蛋白)。例如,DNA损伤就打破了有利于细胞死亡的平衡——导致细胞表达并激活促凋亡蛋白,这些蛋白通过破坏线粒体杀死细胞。Gavathiotis博士及其同事发现的新药组合,通过增强一种特别的促凋亡蛋白BAX的活性来杀死抗凋亡癌细胞,BAX也被称为“刽子手蛋白”。

增强“刽子手蛋白质”

2012年,Gavathiotis博士首次发现了一种能够直接激活BAX的小型人造分子。在新研究中,他和他的团队评估了第三代BAX激活剂BTSA1.2是否对46种不同的人类血液和实体肿瘤细胞有效(包括非小细胞肺癌、乳腺癌、结肠直肠癌、胰腺癌、黑色素瘤、白血病和淋巴瘤细胞系)。到目前为止,这些细胞系中大多数对所有促凋亡药物都有抵抗作用。

尽管BTSA1.2增加了实体肿瘤细胞中BAX促凋亡的水平但一种名为BCL-XL的抗凋亡蛋白却在中和BAX。然后,研究人员设计了一种杀死抗凋亡癌细胞的新策略:将BTSA1.2与Navitoclax(一种实验性促凋亡癌症药物可抑制BCL-XL)结合使用

事实证明,BTSA1.2和Navitoclax的结合改变了游戏规则。Gavathiotis博士和他的同事们,在共同第一作者Andrea Lopez博士的带领下,在46个细胞系中测试了这种药物组合,结果显示,BTSA1.2将癌细胞中的活性BAX提高到毒性水平而Navitoclax则通过阻止BCL-XL中和BAX来充当BAX的“保镖”


BTSA1.2和Navitoclax协同作用以抑制细胞活力并诱导各种肿瘤细胞系的凋亡


有限的副作用

这两种口服药物随后被用来测试抗凋亡的肿瘤异种移植——在这个案例中,小鼠植入了来自结直肠癌细胞系的肿瘤细胞,研究人员分别用BTSA1.2、Navitoclax或两种药物联合治疗对小鼠进行治疗。单独使用两种药物中的一种时两种药物对肿瘤生长的抑制作用有限而联合使用时肿瘤生长明显受到抑制这说明两种药物具有协同作用,可对抗细胞凋亡耐药肿瘤

“值得注意的是,接受两种药物联合治疗的小鼠对药物的耐受性非常好,”Gavathiotis博士指出。“此外,对接受治疗的小鼠的分析表明,健康细胞不会受到两种药物组合的影响,这可能使其比标准化疗更安全,后者对所有分裂的细胞都有毒,包括癌细胞和正常细胞。”(转化医学网360zhyx.com)


参考资料:

https://medicalxpress.com/news/2022-03-approach-treatment-resistant-cancer.html

注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。


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