滅癌率極高!這一途徑可讓癌細胞高效“自殺”( 二 )


滅癌率極高!這一途徑可讓癌細胞高效“自殺”
文章圖片
圖2研究成果(圖源:MolecularCell)
由于腫瘤細胞的分裂速度比其他類型的細胞要快很多 , 因此 , 促進DNA損傷的制劑通常可以用作癌癥的治療藥物 , 通過這種方式可以選擇性地清除遭受DNA損傷的癌細胞 , 也就意味著DNA修復系統的薄弱環節或許可以作為癌癥治療的藥物靶點 。
在這項研究中 , 研究人員把研究焦點放在了PARPs上 , 這是一類重要的DNA修復酶 。 研究的通訊作者AndreasLadurner教授表示:“PARP1和PARP2一旦與受損的DNA結合 , 就會發出強烈的DNA損傷信號 , 促進修復反應 , 但它們并不會直接參與DNA修復的執行 。 ”從這一點出發 , 研究人員發現了PARP介導的DNA損傷修復過程中的執行蛋白——ALC1 , 其負責專門對PARPs發出的DNA損傷信號作出反應 。 研究發現 , ALC1的失活會直接使DNA修復機制失效 。 同時 , ALC1功能的喪失也會增強PARP1/2抑制劑的作用 , 并介導癌癥細胞的死亡 。
綜上 , 這項研究提供了一種治療癌癥的全新方案 , 即通過抑制DNA修復途徑誘導癌細胞死亡 , 進而實現癌癥治療 。
利用CRISPR基因編輯技術
癌細胞變身抗癌助手
不僅可以通過誘導細胞凋亡治療癌癥 , 或許將來還可以通過癌細胞改造以殺遍全身腫瘤細胞 。 來自哈佛醫學院附屬醫院的KhalidShah研究團隊 , 借助于CRISPR基因編輯技術 , 把癌細胞改造成抗癌殺手 , 經過改造之后的癌細胞不僅能殺傷癌癥患者體內的所有腫瘤 , 而且在完成“消殺”任務之后 , 就會集體自殺[3] 。 這一研究成果以“Cancer-cell-secretedexosomalmiR-105promotestumourgrowththroughtheMYC-dependentmetabolicreprogrammingofstromalcells”(圖3)為題 , 發表在了NatureCellBiology上 。
滅癌率極高!這一途徑可讓癌細胞高效“自殺”
文章圖片
圖3研究成果(圖源:NatureCellBiology)
癌細胞存在一種“歸巢”效應 , 也就是說患者體內的癌細胞會向著病變部位進行集體遷移 。 在這項研究中 , 研究人員利用CRISPR基因編輯技術 , 對癌細胞進行基因編輯改造 , 使癌細胞能夠表達一種特定的分子信號 , 這種分子信號能刺激腫瘤內癌細胞表面的“死亡受體” , 再利用其“歸巢”效應 , 一舉摧毀所有癌細胞 。 這些被改造的癌細胞在完成任務之后會自我清除 , 這是因為研究人員在這些“殺手“癌細胞中安裝了“自殺開關” , 細胞內含有藥物前體轉化酶 , 當研究人員人為加入丙氧鳥苷(Ganciclovir , GCV)試劑 , 這種酶就會啟動藥物前體的轉化 , 并殺死這些“殺手”癌細胞 。
對這一研究結果 , KhalidShah教授表示:“細胞療法有巨大潛力 , 它能將治療藥物遞送到腫瘤 , 為常規療法不起效的癌癥帶來治療方案 。 我們的技術表明 , 通過改造患者自身的癌細胞 , 可治療癌癥 。 我們認為 , 這有望在所有癌癥類型中都得到潛在的應用” 。
目前 , 仍有很多人群飽受脫發、蕁麻疹等疾病的折磨 , 但是尚無有效的根治之法 , 最近有研究發現通過誘導細胞自殺可以有效治療這類疾病 , 甚至可以治療致命性皮膚癌癥黑色素瘤 。 以此為引 , 小編向大家介紹了諸多可以通過誘導癌細胞凋亡 , 以及改造癌細胞的方式治療癌癥的研究 。 面對各類難治性疾病 , 世界各國的科學家都在努力研究當中 , 對于以上研究能否走進臨床試驗階段進而切實惠及廣大患者 , 我們拭目以待 。
題圖來源:PaulWootton/SPL , 僅用于學術交流 。
撰文|木子久
排版|露娜
End
參考資料:
[2]BlessingC,MandemakerIK,Gonzalez-LealC,etal.TheOncogenicHelicaseALC1RegulatesPARPInhibitorPotencybyTrappingPARP2atDNABreaks.MolCell.2020Dec3;80(5):862-875.e6.doi:10.1016/j.molcel.2020.10.009.PMID:33275888.