可提高疗效并降低毒性!川大华西最新研究发现癌症治疗新靶点
导读 | 对DNA甲基化稳态的忠实维护在癌症进展中不可或缺,这需要DNA甲基转移酶1(DNMT1)。研究人员之前将DNMT1确定为口腔鳞状细胞癌(OSCC)的潜在候选靶点。然而,DNMT1与全球DNA甲基化之间的关联如何被用于调节OSCC尚不清楚。 |
5月16日,川大华西研究团队在期刊《Molecular Cancer》上发表了研究论文,题为“DNMT1-targeting remodeling global DNA hypomethylation for enhanced tumor suppression and circumvented toxicity in oral squamous cell carcinoma”。本研究表明,DNMT1可以作为多种信号的关键守门人,因此它可能是控制口腔肿瘤转化和改善OSCC治疗的有潜力的靶点。
https://molecular-cancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12943-024-01993-1#Sec29
研究背景
01
口腔鳞状细胞癌(OSCC)是一种起源于口腔上皮细胞的异质性恶性肿瘤,是典型的多阶段癌变过程的代表,包括上皮增生、不典型增生和原位癌。由于其在治疗后容易复发和转移,OSCC患者,尤其是晚期患者,生存率较低。为了提高OSCC患者的生存率,人们开发了新的治疗方法,通过选择性靶向癌细胞中异常信号分子或蛋白质(如EGFR和PD-L1)来延长OSCC患者的生存时间。然而,这些靶向疗法的疗效往往受到癌细胞产生耐药性的阻碍,这归因于包括基因组不稳定、信号通路紊乱或药物毒性在内的多种因素。因此,全面了解调控上皮癌发生和肿瘤生长的机制,以识别潜在的OSCC预防和治疗靶点,对于改善OSCC患者的生存率至关重要。
研究进展
02
为了评估DNMT1在口腔鳞状细胞癌(OSCC)发生过程中的表达情况,研究人员对从口腔正常组织到增生和不典型病变,最终到OSCC组织的人类样本进行了分析。结果显示,随着口腔肿瘤转化过程的进展,DNMT1的表达逐渐增加,并在OSCC组织中达到峰值。一系列OSCC细胞系被用于研究,并初步证实其DNMT1表达显著高于NOK细胞。随后,选取代表性的Cal27和FaDu细胞,通过构建DNMT1-敲除细胞系(sh-DNMT1-1和sh-DNMT1-2)进一步验证了这一结果。由于sh-DNMT1-1的基因沉默效果更为显著,因此被选为后续研究的对象。DNMT1沉默导致细胞增殖显著减少,表现为体内外OSCC细胞中BrdU和Ki67表达降低,以及形成球形的能力降低。此外,还构建了OSCC异种移植小鼠模型。sh-DNMT1转染的癌细胞表现出显著降低的肿瘤形成能力,表现为肿瘤生长减慢、细胞增殖减少和细胞凋亡增加。
研究结果表明,DNMT1过表达参与了口腔恶性病变的发生,并促进了癌细胞的恶性行为,导致OSCC肿瘤的生长。为了进一步验证DNMT1在靶向OSCC方面的潜力,研究人员选择了两种已建立的DNMT1抑制剂GSK-3484862和GSK-3685032进行平行实验,以确定DNMT1抑制在OSCC细胞的生物学行为中的作用,主要包括增殖和凋亡。经过一周的持续干预后,两种抑制剂在OSCC细胞中均显著降低了DNMT1的表达。在不同浓度下,两种抑制剂均降低了OSCC细胞的增殖标记物Ki67的表达,并增加了凋亡标记物cleaved caspase 3 (CC3)的表达,与DNMT1沉默的效果一致。功能上,这两种抑制剂有效抑制了OSCC细胞的自我更新能力。这些结果进一步加强了DNMT1是抑制OSCC细胞恶性行为的有潜力的靶点这一观点。
DNMT1抑制剂在持续显著地抑制OSCC细胞的增殖和促进其凋亡方面表现出一致性
研究结论
03
总之,本研究提供了全面的数据,证明精确靶向DNMT1可以破坏全球DNA甲基化,从而成为促进抗癌疗效、同时最小化由靶向治疗中信号交叉作用引起的潜在毒性的重要途径。(转化医学网360zhyx.com)
参考资料:
https://molecular-cancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12943-024-01993-1#Sec29
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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