PNAS:乳腺癌研究獲突破性進展
日期:2016-05-11 09:30:09
乳腺癌是女性中最常見、也最嚴重的惡性腫瘤之一。這種惡性腫瘤通常發生在乳腺上皮組織,會嚴重影響女性的身心健康乃至危及生命。三陰乳腺癌是乳腺癌中最兇險也最難治療的一種,大約占乳腺癌的16%。
美國國家科學院院刊PNAS雜志五月九日發表了一項突破性的研究成果。Scripps研究所(TSRI)的科學家們成功開發了一種靶標致癌RNA的藥物,首次成功在動物模型中抑制了三陰乳腺癌的生長。
“這種藥物只殺死表達致癌RNA的癌細胞,對健康細胞沒有影響。這項研究是精準醫療的又一個突破,”TSRI教授Matthew Disney說。
用特異性藥物作用于致病分子是精準醫療的一個主要目標。不過,開發這樣的藥物需要進行高通量篩選,耗時長成本高。Disney及其同事在這項研究中展示了一個強大的藥物開發工具——Inforna。這種算法可以幫助人們設計與RNA(尤其是microRNA)結合的化合物。
MicroRNA是長約22nt的非編碼RNA,在胚胎發育、細胞分化和器官生成等重要過程中承擔著關鍵性的調控功能。這些短RNA在天然細胞中大量存在,它們能與靶基因的mRNA配對并阻礙其翻譯,在轉錄后水平上調控目標基因的表達。許多microRNA都與人類疾病有關,比如microRNA-96會阻止細胞程序化死亡,由此促進癌細胞的生長。
Disney等人以microRNA-96為靶標設計了藥物Targaprimir-96。研究顯示,這種藥物會促使乳腺癌細胞“自殺”。他們用Targaprimir-96對三陰乳腺癌動物模型進行了為期21天的治療。實驗結果證實,Targaprimir-96能夠減少microRNA-96的產量,增強細胞程序化死亡,顯著抑制腫瘤的生長。值得注意的是,這種藥物特異性很高,對健康細胞沒有影響。
乳腺癌很容易擴散到骨骼、肺部、肝臟、淋巴結和大腦。抗癌藥物對早期癌癥的治療效果最好,因此早期檢測技術是非常關鍵的。目前用于乳腺癌檢測的成像技術(包括MRI)既不能反映癌癥類型,也無法檢測出早期的癌細胞生長。 凱斯西儲大學的研究人員開發了一種磁共振成像(MRI)技術,可以檢測到乳腺癌復發初期的生物學指標,這一成果發表在近期的Nature Communications雜志上。
勢不可擋的癌細胞擴散和轉移,是導致癌癥患者死亡的主要原因。冷泉港實驗室(CSHL)的研究團隊發現,在轉移性乳腺癌中用藥物靶標一種lncRNA能起到扭轉乾坤的效果。這種療法在人轉移性乳腺癌的小鼠模型中起到了令人振奮的作用,不僅改變了腫瘤的高增殖狀態,還將腫瘤的轉移活性減少了70%。
2014年08月,研究者們開發了一個可以口服的小分子藥物,這種藥物能夠改變特定mRNA的剪切,在運動神經元中恢復關鍵蛋白的合成。運動神經元負責將神經系統的信號傳遞給肌肉纖維。在脊髓性肌萎縮癥(SMA)患者中,運動神經元缺乏生存所需的一種蛋白,結果神經元逐步死亡而患者肌肉日漸萎縮。研究人員用自己的藥物對SMA小鼠模型進行治療,成功改善了小鼠的肌肉量、運動機能和生存情況。
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