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PNAS:发现可高效杀伤脑胶质瘤干细胞的药物

来源:本站原创 2019-03-15 23:59

2019年3月15日讯 /生物谷BIOON /——斯克里普斯研究所(TSRI)的科学家已经发现了一种化合物可以高效选择性杀伤脑胶质瘤干细胞,而正是这群细胞使得脑胶质瘤如此致命。


图片来源:PNAS

这项研究于近日发表在《PNAS》上,来自TSRI的科学家发现一种被他们命名为RIPGBM的化合物可以杀伤病人肿瘤来源的脑胶质瘤干细胞,杀伤效果是现在脑胶质瘤标准治疗药物替莫唑胺的40倍。他们还发现RIPGBM具有高度选择性,不会杀伤其他种类的脑细胞,同时可以显著抑制小鼠身上的脑胶质瘤的生长。

“我们的发现为治疗了脑胶质瘤提供了极具潜力的新方法。”TSRI化学副教授、该研究通讯作者Luke Lairson博士说道。美国每年有10000人确诊患上脑胶质瘤,难以治疗,诊断后的中位生存期只有一年。

过去的研究已经发现脑胶质瘤干细胞(glioblastoma cancer stem cells,GBM CSCs)是这种肿瘤如此致命的关键所在。GBM CSCs对于化疗和放疗具有很强的耐受性,会从原发瘤迁移到周围健康的大脑组织中。

就算是手术切除肿瘤组织并进行标准化疗和放疗以后,仍然会有一些GBM CSCs残留在病人大脑中,最终会生成新的肿瘤。Lairson及其同事设计了一种自动高通量筛选的方法对大量的小分子化合物进行了筛选,用它们处理健康脑细胞以及来自GBM病人肿瘤的GBM CSCs。

“这些来自病人的细胞维持了肿瘤细胞致命的特点,包括注射进小鼠大脑中形成GBM样肿瘤的能力。”Lairson说道。经过几轮的筛选后,Lairson及其同事发现了化合物RIPGBM,它既可以高效杀伤GBM CSCs,又不会损伤正常脑细胞。

他们发现它之所以具有这种选择性是因为它会被GBM CSCs中一些特异性的酶或者因子修饰。在这些肿瘤细胞中,修饰后的cRIPGBM会诱发细胞凋亡

科学家们发现移植病人来源的胶质瘤细胞后,小鼠会在5周之内形成很大的脑瘤,而RIPGBM治疗的小鼠只能形成很小的脑瘤。Lairson及其同事计划进一步开发RIPGBM,如果进展能顺利将会进行更多的动物实验和人体临床实验。“从原理上讲,像RIPGBM这样的小分子可以显著降低脑胶质瘤的生长,同时不会产生严重副作用,因为它不会损伤正常脑细胞。”(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Natasha C. Lucki et al. A cell type-selective apoptosis-inducing small molecule for the treatment of brain cancer, Proceedings of the National Academy of Sciences (2019). DOI: 10.1073/pnas.1816626116

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