灭癌率极高!这一途径可让癌细胞高效“自杀”( 二 )


灭癌率极高!这一途径可让癌细胞高效“自杀”
文章图片
图2研究成果(图源:MolecularCell)
由于肿瘤细胞的分裂速度比其他类型的细胞要快很多 , 因此 , 促进DNA损伤的制剂通常可以用作癌症的治疗药物 , 通过这种方式可以选择性地清除遭受DNA损伤的癌细胞 , 也就意味着DNA修复系统的薄弱环节或许可以作为癌症治疗的药物靶点 。
在这项研究中 , 研究人员把研究焦点放在了PARPs上 , 这是一类重要的DNA修复酶 。 研究的通讯作者AndreasLadurner教授表示:“PARP1和PARP2一旦与受损的DNA结合 , 就会发出强烈的DNA损伤信号 , 促进修复反应 , 但它们并不会直接参与DNA修复的执行 。 ”从这一点出发 , 研究人员发现了PARP介导的DNA损伤修复过程中的执行蛋白——ALC1 , 其负责专门对PARPs发出的DNA损伤信号作出反应 。 研究发现 , ALC1的失活会直接使DNA修复机制失效 。 同时 , ALC1功能的丧失也会增强PARP1/2抑制剂的作用 , 并介导癌症细胞的死亡 。
综上 , 这项研究提供了一种治疗癌症的全新方案 , 即通过抑制DNA修复途径诱导癌细胞死亡 , 进而实现癌症治疗 。
利用CRISPR基因编辑技术
癌细胞变身抗癌助手
不仅可以通过诱导细胞凋亡治疗癌症 , 或许将来还可以通过癌细胞改造以杀遍全身肿瘤细胞 。 来自哈佛医学院附属医院的KhalidShah研究团队 , 借助于CRISPR基因编辑技术 , 把癌细胞改造成抗癌杀手 , 经过改造之后的癌细胞不仅能杀伤癌症患者体内的所有肿瘤 , 而且在完成“消杀”任务之后 , 就会集体自杀[3] 。 这一研究成果以“Cancer-cell-secretedexosomalmiR-105promotestumourgrowththroughtheMYC-dependentmetabolicreprogrammingofstromalcells”(图3)为题 , 发表在了NatureCellBiology上 。
灭癌率极高!这一途径可让癌细胞高效“自杀”
文章图片
图3研究成果(图源:NatureCellBiology)
癌细胞存在一种“归巢”效应 , 也就是说患者体内的癌细胞会向着病变部位进行集体迁移 。 在这项研究中 , 研究人员利用CRISPR基因编辑技术 , 对癌细胞进行基因编辑改造 , 使癌细胞能够表达一种特定的分子信号 , 这种分子信号能刺激肿瘤内癌细胞表面的“死亡受体” , 再利用其“归巢”效应 , 一举摧毁所有癌细胞 。 这些被改造的癌细胞在完成任务之后会自我清除 , 这是因为研究人员在这些“杀手“癌细胞中安装了“自杀开关” , 细胞内含有药物前体转化酶 , 当研究人员人为加入丙氧鸟苷(Ganciclovir , GCV)试剂 , 这种酶就会启动药物前体的转化 , 并杀死这些“杀手”癌细胞 。
对这一研究结果 , KhalidShah教授表示:“细胞疗法有巨大潜力 , 它能将治疗药物递送到肿瘤 , 为常规疗法不起效的癌症带来治疗方案 。 我们的技术表明 , 通过改造患者自身的癌细胞 , 可治疗癌症 。 我们认为 , 这有望在所有癌症类型中都得到潜在的应用” 。
目前 , 仍有很多人群饱受脱发、荨麻疹等疾病的折磨 , 但是尚无有效的根治之法 , 最近有研究发现通过诱导细胞自杀可以有效治疗这类疾病 , 甚至可以治疗致命性皮肤癌症黑色素瘤 。 以此为引 , 小编向大家介绍了诸多可以通过诱导癌细胞凋亡 , 以及改造癌细胞的方式治疗癌症的研究 。 面对各类难治性疾病 , 世界各国的科学家都在努力研究当中 , 对于以上研究能否走进临床试验阶段进而切实惠及广大患者 , 我们拭目以待 。
题图来源:PaulWootton/SPL , 仅用于学术交流 。
撰文|木子久
排版|露娜
End
参考资料:
[2]BlessingC,MandemakerIK,Gonzalez-LealC,etal.TheOncogenicHelicaseALC1RegulatesPARPInhibitorPotencybyTrappingPARP2atDNABreaks.MolCell.2020Dec3;80(5):862-875.e6.doi:10.1016/j.molcel.2020.10.009.PMID:33275888.