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Science子刊:双靶向抗体CT16靶向肿瘤干细胞

来源:生物谷 2017-03-19 21:21


图片来自Vimeo, Lee Health。

2017年3月19日/生物谷BIOON/---肿瘤干细胞(cancer stem cell, CSC,也译作癌症干细胞,癌干细胞)被认为使肿瘤能够进化,这是因为它们具有不稳定的基因组,容易发生转移,而且很难被摧毁。癌症的干细胞理论提示着常规的化疗和放疗仅根除非CSC癌细胞,但是留下能够维持癌症的CSC。

在一项新的研究中,来自中国第二军医大学和复旦大学的研究人员描述了一种新的抗体疗法可能能够导致肿瘤缩小和靶向CSC。他们描述一种被称作CT16的二合一抗体。该抗体似乎抑制表皮生长因子受体(EGFR)通路和Notch通路。这两个通路参与癌细胞生长。他们也在小鼠体内测试了这种抗体,并且获得了类似的发现。相关研究结果发表在2017年3月8日的Science Translational Medicine期刊上,论文标题为“Antagonism of EGFR and Notch limits resistance to EGFR inhibitors and radiation by decreasing tumor-initiating cell frequency”。

论文共同通信作者、第二军医大学助理研究员胡适(Shi Hu)博士在发送给《科学家》杂志的电子邮件中写道,“我们构建出一种被称作CT16的双靶向抗体,该抗体能够识别EGFR和Notch。近期的研究和我们的数据都提示着CT16抑制EGFR通路和Notch通路,因而抵抗CSC。”

胡博士和同事们首先开发出CT16,并且在体外利用人非小细胞肺癌(NSCLC)细胞对它进行测试。他们发现这种抗体会降低样品中的CSC数量,同时让剩下的细胞对放疗更加敏感。CT16似乎也在抵抗肿瘤本身中发挥着作用:他们报道CT16杀死所有癌细胞的有效性比放疗高10倍。

这些研究人员证实CT16通过抑制EGFR发挥作用。但是,不同于大多数EGFR抑制剂的是,癌细胞不可能对这种抗体产生抵抗力,这是因为它同时抑制Notch通路,即癌症产生抵抗力的一种主要通路。胡博士猜测,“CT16的抗EGFR臂可能识别其他细胞亚群中的EGFR,CT16的抗Notch臂可能识别CSC的这种表面受体,因而被动地招募表达EGFR的细胞到CSC上。”

胡博士和同事们也在NSCLC模式小鼠体内测试了CT16。他们发现这种抗体并不显著地影响已对EGFR抑制剂产生抵抗性的肿瘤。但是在所有其他的情形下,他们发现他们的抗体有效地杀死癌细胞,而且有时候要比他们测试的类似抗体疗法更加有效。

论文共同通信作者、第二军医大学雷长海博士说,“我们的数据提示着双重靶向EGFR和Notch信号可能阻止或延缓对EGFR抑制剂的获得性抵抗力,但是不能克服已建立的获得性抵抗力。我们认为对EGFR抑制剂的反应性是CT16治疗的先决条件。”

美国哈佛医学院干细胞、癌症和肺生物学专家Carla Kim(未参与这项研究)评价了这项研究的重要性。不过,她提醒道鉴于这项研究的设计,这种抗体的治疗潜力可能是有限的。举个例说,她注意到,这些研究人员利用CT16治疗移植到小鼠皮肤中的NSCLC细胞。她说,“它们不是生长在肺部中的肺瘤。我们并没有完全理解这种微环境中的差异如何影响治疗反应。”她补充道,大多数实验是利用源自已建立的癌细胞系的细胞群体完成的,但并没有对来自原发性肺瘤样品的细胞采取更加严格的分析方法。

再者,Kim说,仍然不清楚的是,这些研究人员研究的CD133+细胞群体是否真地是CSC。她说,“有人可能声称没有严格的体内证据证实CD133+细胞确实是肿瘤干细胞。对肿瘤生长的影响真地是最为重要的,但是他们看到的情形可能并不是对CSC产生的特殊影响。它真地依赖于他们鉴定出的CD133+细胞是否真地是肿瘤干细胞。”

美国华盛顿大学基因组科学助理教授Alejandro Wolf-Yadlin(未参与这项研究)说,正确地鉴定CSC“总是一个令人关注的问题”。“你从未确切地知道你正在研究什么。这是这篇论文和任何想要开展这类研究的其他论文都面临着的一个问题。”

雷博士写道,“我们体内的疗效模型可能并不会充分地概述人NSCLC,而且这些数据是来自少量动物的。再者,导致抗体产生抵抗CSC疗效的机制当前并未得到很好地描述。我们如今正在研究这些问题。”

不过,Wolf-Yadlin说,这种方法是有前景的。他说,“我认为它可能能够转化为一种疗法。双重抗体能够是有用的。如果这些抗体能够确保CSC和原发性肿瘤细胞都被杀死,那么这种肿瘤就有更大的几率不会复发。这绝对是朝这个正确方向迈出的一步。”

Kim同样地对CSC靶向疗法感到乐观。她说,“有大量的证据证实在一些情形下,肿瘤中的干细胞或干细胞样细胞依赖于正常的祖细胞使用的通路。通过研究肿瘤干细胞,我们可能能够揭示出它们的独特弱点是什么。”(生物谷 Bioon.com)

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原始出处:

Shi Hu, Wenyan Fu, Tian Li et al. Antagonism of EGFR and Notch limits resistance to EGFR inhibitors and radiation by decreasing tumor-initiating cell frequency. Science Translational Medicine, 08 Mar 2017, 9(380), doi:10.1126/scitranslmed.aag0339

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