化疗引发神经损伤的根源被发现:免疫细胞内的应激传感器IRE1α是关键
时间:2026-05-27 13:16 来源:维克森林大学医学院 作者:E. Alfonso Romero-Sa 点击:次
化疗是癌症治疗的基石,但其带来的副作用常常令患者苦不堪言。其中,化疗诱导的周围神经病变(CIPN)是最常见且最令人困扰的并发症之一,表现为手脚的刺痛、麻木和疼痛,严重时甚至迫使患者中断挽救生命的治疗。据统计,高达一半的化疗患者会经历这种神经损伤。然而,其背后的精确分子机制长期以来一直是个谜。近日,一项发表于《科学转化医学》的开创性研究终于揭开了这一谜团的面纱:问题的根源在于免疫细胞内的一种应激传感器——IRE1α。 IRE1α:连接化疗与神经损伤的分子桥梁由维克森林大学医学院的E. Alfonso Romero-Sandoval博士领导的团队,利用与人类CIPN症状高度相似的小鼠模型,系统性地探究了免疫细胞在化疗神经毒性中的作用。他们发现,化疗药物紫杉醇进入体内后,会首先激活循环系统和背根神经节中的髓系免疫细胞(主要是巨噬细胞)内的一个关键分子——肌醇需求酶1α(IRE1α)。IRE1α是内质网应激反应的核心传感器之一。正常情况下,它帮助细胞应对错误折叠蛋白的积累,维持内质网稳态。但在化疗药物的刺激下,这一保护机制被过度激活,走向了病理方向。 具体而言,研究团队通过精细的细胞和分子生物学实验证实,紫杉醇会诱导线粒体产生过量的活性氧。这些活性氧作为信号分子,进一步加剧了内质网应激,导致IRE1α的异常超活化。这种超活化的IRE1α不再仅仅是维持稳态的“修复工”,而是转变为“煽动者”,将巨噬细胞重编程为促炎状态。在这种状态下,巨噬细胞大量分泌一系列炎症介质,包括肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、前列腺素E2、白细胞介素-6等。这些炎症因子共同营造了一个有毒的微环境,直接攻击和损伤感觉神经元,从而引发疼痛和神经功能障碍。 阻断IRE1α:从根源上预防神经损伤研究的突破性进展在于,他们不仅找到了“元凶”,还验证了“解药”的可能性。为了确认IRE1α在CIPN中的核心地位,研究人员采用了两种策略来阻断其功能。首先,他们利用基因工程技术,在髓系细胞中特异性敲除了IRE1α基因。结果令人振奋:这些基因敲除小鼠在接受紫杉醇治疗后,完全未出现CIPN相关的疼痛行为和神经损伤迹象。其次,他们使用了一种选择性的IRE1α药理学抑制剂。结果同样显著:药物处理同样能够有效预防小鼠的背根神经节神经炎症和疼痛行为。这一发现强有力地证明,靶向IRE1α是一条极具前景的预防和治疗CIPN的新策略。 为了验证这些发现是否适用于人类,研究团队与Atrium Health Wake Forest Baptist综合癌症中心合作,对接受化疗的妇科癌症患者进行了临床观察。他们收集了患者治疗前后的血液样本,并检测了其免疫细胞中IRE1α的活性水平。结果与动物模型完美吻合:那些血液免疫细胞中IRE1α激活程度更高的患者,在后续治疗中发展出严重神经病变的风险显著增加。这一直接的临床关联性证据,为IRE1α作为预测CIPN发生的生物标志物以及治疗靶点提供了坚实的人体数据支持。 Romero-Sandoval博士指出:“我们的研究表明,免疫细胞内部的应激反应是导致化疗诱导神经病变的关键因素。通过靶向这一通路,我们或许能够保护患者免受这一最具挑战性的副作用之苦。”他还强调,这项研究首次揭示了免疫细胞中的IRE1α应激传感器与化疗神经损伤之间的直接联系。目前,一种IRE1α抑制剂正在进行临床试验,以评估其增强化疗(包括紫杉醇)抗癌效果的潜力。这项新发现无疑为其在减轻神经毒性方面的应用开辟了新的可能性。研究团队计划开展更大规模的临床研究,以进一步验证这些发现,并探索IRE1α通路是否可以作为疾病进展的生物标志物,以及相关药物能否安全有效地减轻或预防癌症患者的神经损伤。 期刊参考文献:E. Alfonso Romero-Sandoval 等。“白细胞内在的内质网应激反应导致化疗诱导的周围神经病变。”《科学转化医学》。DOI: 10.1126/scitranslmed.ady5288 (责任编辑:泉水) |