Nat Cancer：特殊实验性药物或能有效抑制化疗药物多柔比星所产生的心脏损伤效应

2020年3月14日 讯 /生物谷BIOON/ --常用的化疗药物多柔比星往往会损伤心肌，有时候还会引发严重或致死性的心力衰竭，近日，一项刊登在国际杂志Nature Cancer上的研究报告中，来自阿尔伯特-爱因斯坦医学院等机构的科学家们通过研究对斑马鱼和小鼠进行研究后发现，实验性药物BAI1或能有效抑制多柔比星对心脏的损伤效应，同时还不会降低其抗癌药效。

图片来源：Albert Einstein College of Medicine

医学博士Richard N. Kitsis表示，除了能够提供方法来抑制多柔比星诱导的心脏毒性（cardiotoxicity）外，诸如BAI1等药物或许还能帮助肿瘤研究者在较高的累积剂量下使用多柔比星，并与其它心脏毒性药物联合使用更加有效地对癌症进行治疗。因多柔比星导致的心脏损伤的发生率在特定癌症群体中发生率最高，包括老年人，尤其是已患心脏疾病或存在心脏病风险因子的人群；难以治疗癌症的患儿，比如肉瘤，其通常需要接受大剂量的多柔比星来治疗；因复发性癌症而接受多剂量治疗的患者；以及那些接受其它心脏毒性疗法的患者，比如放疗患者。

从1974年开始使用以来，多柔比星被认为会通过两种不同的细胞自杀通路来导致心肌细胞的损失，这两种通路分别为细胞凋亡和细胞坏死通路；名为BAX的蛋白在细胞凋亡过程中扮演关键角色，2012年发表在PNAS杂志上的一篇研究报告中，研究人员就发现，BAX会诱发细胞坏死，因此BAX或许就能作为一种特殊靶点来帮助开发新型疗法，从而阻断因多柔比星使用所带来的两种细胞死亡的模式；2008年发表在Nature杂志上的一篇研究就揭示了BAX如何改变其形状来从静止状态转变为致命状态，这就促使了研究人员开始寻找针对BAX的小分子激活剂和抑制剂；2019年发表在Nature Chemical Biology杂志上的一篇研究报告中，研究人员就开发出了包括BAI1在内的多种小分子物质，其能结合BAX并抑制其转变。

研究者Gavathiotis说道，这项研究中，我们发现，BAI1能通过抑制BAX转化为活性致死形式来发挥作用，这或许就能阻断BAX从细胞质移动到线粒体中，因为BAX在线粒体中能激活细胞的凋亡和坏死过程。随后研究人员利用斑马鱼和小鼠来检测是否BAI1能保护心脏免于多柔比星的损伤效应，单独给予动物多柔比星会诱发其发生细胞凋亡和坏死，从而引发细胞损伤，但当将多柔比星和BAI1同时给予动物时，动物机体并不会经历心脏毒性的发生，BAI1并不会干预多柔比星杀灭乳腺癌小鼠模型和急性髓性白血病小鼠模型中癌细胞的能力。

BAX抑制剂拥有多种广泛的应用，研究者Dulguun Amgalan说道，目前我们并不清楚具体的应用范围，但某些癌症疗法所产生的心脏损伤或许是BAX所依赖的，因此通过BAI1或许是可以预防药物所带来的心脏损伤效应的。BAI1或许能降低因心脏病发作和中风所引发的组织损伤，其二者均能通过细胞凋亡和坏死来杀灭细胞。

最后研究者表示，基于BAI1药物原型，后期他们还将继续深入研究开发BAX抑制剂，同时计划进行多种临床前安全研究来争取早期进行人类临床试验。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Amgalan, D., Garner, T.P., Pekson, R. et al. A small-molecule allosteric inhibitor of BAX protects against doxorubicin-induced cardiomyopathy. Nat Cancer (2020).doi：10.1038/s43018-020-0039-1