“關閉”癌細胞的新療法
日期:2016-02-25 08:56:14
骨肉瘤也叫成骨肉瘤,是較常見的發生在20歲以下的青少年或兒童的一種惡性骨腫瘤,在小兒骨惡性腫瘤中最多見,約為小兒腫瘤的5%。這是一種最具侵襲性的腫瘤,當在晚期轉移階段被確診時,5年生存率僅為15%。在美國,每年有大約800個新病例被確診,但目前沒有可行的治療方法。
目前,以色列特拉維夫大學(TAU)一項新的研究,提供了一種有希望的治療途徑,可使骨肉瘤病變保持在休眠狀態。這也為定制新型納米藥物,使癌細胞保持在一種無癥狀狀態,提供了科學基礎。
這個概念證明是由TAU生理學和藥理學系主任Ronit Satchi-Fainaro教授首創的。這項研究是Satchi-Fainaro教授的團隊,與柏林Frei大學的Rainer Haag和Marcelo Calderón實驗室之間五年合作的成果。相關研究結果最近發表在國際知名期刊《ACS Nano》。
尋找癌細胞的開關
在這項研究之前,科學家就發現過各種癌癥開關,例如:Nature免疫學:關閉癌癥的主控蛋白;可關閉致癌蛋白的神奇探針;科學家“關閉”明星致癌蛋白Ras。
Satchi-Fainaro教授說:“我們想把癌癥的‘開關’關閉。一旦骨肉瘤遠離腫瘤原發部位進行轉移,就沒有有效的治療方法,只是采用不同的方式延長生命。”
“1993年,William C. Black和H. Gilbert Welch發表在《New England Journal of Medicine》發表的一篇論文,為我們的研究提供了基礎,這篇論文是關于‘在尸檢(這些人在意外死亡之前被認為是健康的)中發現了休眠的腫瘤病變’。我們決定調查骨肉瘤復發,期望找到休眠的潛在治療價值。”
骨肉瘤腫瘤可能會迅猛地復發,即使它們被早期發現,并被從一個原發部位切除。在“微小殘留病”的情況下,術后留在局部位置的癌細胞會突然“打開”,疾病再現。在另一種“休眠的微轉移病灶”的情況下,用現有影像技術不能檢測到的小腫瘤,突然再度出現,作為大轉移,主要在肺部。
Satchi-Fainaro教授說:“我們想了解,在這些情況下是什么原因引起癌細胞‘打開’。只要癌細胞保持無癥狀和休眠狀態,癌癥就是一種易于控制的疾病。我們這種方法非常的樂觀,我們相信它也適用于其他癌癥。”
癌細胞的斷路開關?
Satchi-Fainaro教授和她的研究團隊,使用小鼠制備了骨肉瘤腫瘤組織的模型對(部分“沉默”癌癥,部分“進展型”癌癥),并觀察其不同的特點。Satchi-Fainaro教授說:“我們想要研究什么是不同的,因為我們知道,如果我們能了解其成因,然后我們就可以了解是什么使腫瘤組織處于休眠狀態。如果我們能抑制腫瘤的生長,我們就可以靶定它,并使它處于休眠狀態。”
研究人員對組織中的microRNAs進行了測序,發現在侵襲性腫瘤組織中有三個microRNA以很低的水平表達,而在休眠的腫瘤組織中則以高水平表達。然后它們將microRNA插入培養皿中的腫瘤組織,并觀察到了惡性潛力的降低,癌細胞與微環境中的正常細胞交流能力下降,也證明了這一點。
Satchi-Fainaro教授說:“我們看到,用選定的microRNA處理的骨肉瘤細胞,無法招募血管以滿足其生長。為了使這些microRNA在血液中保持穩定,我們需要將它們封裝在一個納米顆粒中,在健康的血管中循環,但是,在腫瘤部位存在的泄漏血管,這些納米顆粒會停留并釋放藥物。我們設計了一種納米醫藥,會在靶細胞中的腫瘤部位有一種特殊的活化方法。”
她說:“用納米醫藥治療的小鼠,可存活六個月,這相當于人類的25年。這讓我們非常樂觀。如果我們不能教腫瘤細胞保持正常,那么我們可以教它們處于休眠狀態。”
根據Satchi-Fainaro教授介紹,這種治療方法有重要的潛力。她和她的團隊目前正在探索其他的腫瘤類型,也計劃將目前的研究轉化到臨床試驗中。她總結說:“這具有巨大的潛力,因為microRNA的插入會影響很多很多基因,從而使癌更難避免它們,并用一種替代途徑彌補其損失。我希望,我們的研究結果將適用于其他腫瘤類型,作為一種通用的方法來治療癌癥。”
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