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《自然》:抑制白血病抗药性的新策略

酪氨酸激酶抑制剂(Tyrosine Kinase Inhibitor, TKI)能够抑制不受调控的细胞生长,常用于癌症治疗,但许多肿瘤会对这类药物产生耐药性。2011年5月18日发表在《自然》杂志上的一项研究《BCL6 enables Ph+ acute lymphoblastic leukaemia cells to survive BCR-ABL1 kinase inhibition》揭示了一条使癌细胞存活足够长时间以产生耐药性的途径,并证实通过抑制该途径,可以阻止急性淋巴细胞白血病(ALL)小鼠模型中的白血病细胞逃避TKI治疗和癌症复发。

罗斯韦尔公园癌症研究所的白血病免疫学家Meir Wetzler在给《科学家》杂志的邮件中表示:“这是一项非常重要的研究,表明ALL采用一种新机制对抗TKI治疗,为患者带来新的治疗希望。”

许多癌症(如白血病、乳腺癌、肺癌和恶性黑色素瘤)中,酪氨酸激酶发生突变,导致细胞不受调控地生长。癌症治疗的一个重大突破是开发出伊马替尼(商品名格列卫),它能抑制这些酪氨酸激酶,从而阻止癌症生长。然而,癌细胞并未死亡,而是进入静止状态,使得一些癌细胞进化产生耐药性,导致癌症复发。

肿瘤学家尝试使用不同的TKI来攻击癌症,但加州大学旧金山分校的白血病遗传学家Markus Muschen指出:“这是一场注定失败的战斗,癌症会不断进化产生耐药性后代,最终逃避所有TKI治疗,患者预后不佳。”

当许多研究聚焦于开发更强效的TKI时,Muschen及其同事决定采取不同策略:在第一时间阻止癌症进化产生耐药性。研究人员重点关注ALL,这是一种特别致命的白血病,占儿童白血病的70%,且经常对TKI产生耐药性。通过比较150名ALL患者的基因表达谱,他们发现一个基因持续上调:BCL6,该基因编码的蛋白在B细胞淋巴瘤中经常发生突变。

Muschen说:“我们最初认为BCL6蛋白不应该在那里。”但一年后,他们证实了该发现,在ALL细胞中确认了该功能性蛋白。

当B淋巴细胞产生抗体时,BCL6被激活。抗体生成过程涉及DNA断裂和重排,以产生多样的抗原结合位点。断裂的DNA通常会激活p53介导的DNA修复途径,如果损伤过大无法修复,则启动细胞凋亡。然而,BCL6会阻断B细胞中p53的产生,以便抗体分子得以构建。但这是一把双刃剑,因为p53也是一种主要的抗癌分子,阻断p53会促进癌生长或阻止癌细胞被杀死。

Muschen表示,这表明当使用TKI治疗后,癌细胞进入“紧急模式”,上调BCL6表达,同时关闭p53功能。这些细胞虽不再分裂,但也没有死亡。

具体而言,当研究人员用TKI治疗携带人源性ALL的小鼠时,他们观察到与患者相同的结果:癌细胞首先进入休眠状态,但最终重新激活,约3个月内杀死所有小鼠。然而,当使用TKI联合BCL6抑制剂治疗时,8只小鼠中有7只在近5个月后仍然存活。

Muschen说,这种“双管齐下”的治疗方法既能杀死癌细胞,也能阻止它们进化产生耐药性,是必需的:“你必须从两方面攻击白血病:攻击癌细胞的增殖模式,同时切断它们进入静止状态的途径。”

威尔康奈尔医学院的癌症药物学家Ari Melnick开发的BCL6抑制剂(用于治疗B细胞淋巴瘤)能结合BCL6,阻止其阻断p53信号通路。然而,该药物价格昂贵,一般人难以负担。因此,Muschen和Melnick合作,利用加利福尼亚再生医学研究所提供的360万美元基金,开发一种廉价的小分子抑制剂,并希望明年进行临床试验。

MD安德森癌症中心的肿瘤学家Elias Jabbour表示:“这非常有意义,但将细胞系研究成果转化为临床现实总是非常困难。在可预见的未来,我甚至不敢猜测其临床价值。”

(责任编辑:glia)