肺癌是新加坡的主要癌症杀手,在男性中发病率居首位,女性中排第二。尽管市面上已有多种新药能有效抑制癌细胞生长,但这些药物往往治标不治本。新加坡一组科学家从基因层面入手,成功识别出可能引发肺癌的“罪魁祸首”,为药物研发开创了全新途径。
在所谓的癌细胞中,存在一小部分具有自我更新和分化能力的癌干细胞(cancer stem cells)或肿瘤起始细胞(tumour initiating cells),这些细胞对常规药物和化疗具有较强的抵抗力。专科医生林璇指出,普通药物只能摧毁一般的癌细胞,而无法根除癌干细胞,因此肿瘤缩小后仍可能复发。
要实现精准打击,首先需要从数百万癌细胞中分离出癌干细胞。新加坡科技研究局(A*STAR)下属的新加坡基因组研究院(Genome Institute of Singapore)的科学家团队,通过识别一种名为CD166的表面标记,成功将癌干细胞这一“祸首”揪出。
研究小组组长、癌症干细胞生物学副主任林滨博士表示,他们的研究证实了肺癌细胞中确实存在癌干细胞,并找到了能够将其分离的标记。此外,他们发现癌干细胞中一种名为甘氨酸脱羧酶(glycine decarboxylase,简称GLDC)的基因表达水平显著升高。林滨说:“我们发现癌干细胞中GLDC的表达度相当高,只要抑制其活性,癌细胞就会变小,因此我们找到了攻克肺癌的潜在靶点。”
自2006年起,林滨与林璇合作,从陈笃生医院和国立癌症中心获取了300份肺癌患者的癌细胞样本。他们发现,病情越严重的患者,其GLDC表达水平越高,这证实了GLDC在肺癌发展中扮演重要角色。那么,这是否意味着肺癌不仅由吸烟等后天因素引起,也可能与基因有关?林滨认为,一方面可以说如此,因为科学家已发现一些不吸烟女性患者癌细胞中的特定基因通路变异;但另一方面,肺癌通常不会直接遗传给下一代,因此基因是否直接导致肺癌尚不清楚。他强调:“我们的发现证明,GLDC即便不是造成肺癌的始作俑者,至少在癌细胞分裂中也起到了促进作用。”
林滨补充说,所有细胞中都存在GLDC,这种酶在合成基因“积木”(即核苷酸)中具有催化功能,但此前未受到足够重视。此外,除了肺癌,卵巢癌细胞中的GLDC表达水平也很高。该研究已于日前在科学期刊《细胞》(Cell)的电子版上率先发表。
新加坡癌症专家、新加坡国立大学医学中心副总裁黄聿立教授评价称,这项研究“影响重大,因为亚洲人的肺癌生物特征似乎与西方人很不一样,因此我们迫切需要了解这个疾病。”