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Cell:癌症恶病质研究新进展

2010-09-01 01:53 未知 Cell 阅读 0
核心摘要: 最新研究在小鼠中发现一种可溶性分子能完全逆转癌症恶病质导致的肌肉丧失,并延长生存期。该分子作为诱饵阻断myostatin和activin A信号通路,促进肌肉再生。研究发表在《Cell》上,为治疗癌症恶病质提供了新思路,但人类应用仍需进一步验证。

研究者在小鼠中发现一种分子可以完全逆转晚期癌症伴随的破坏性肌肉丧失,并延长癌症动物的生存期。该分子作为诱饵,阻断关键的肌肉生长抑制蛋白myostatin的活性。Myostatin与诱饵分子结合后被“清除”,从而无法与其正常受体结合,启动肌肉退化。

癌症导致的肌肉破坏性丧失,又称恶病质,是30%癌症患者的死亡原因。目前尚不清楚癌症如何导致恶病质,以及恶病质如何导致患者机能减退。科学家认为这是通过一系列相关分子信号引起的。“它以负向方式控制肌肉质量。”该研究的发起者H. Q. Han说道。

Han及其研究团队希望找到与癌症恶病质相关的信号通路,并阻断它以达到治疗目的。研究证实,阻断myostatin信号通路可以促进肌肉生长。此外,一些研究证实,与myostatin密切相关的activin A在某些癌症患者中高表达。

“我们随机选取了多种体外培养的癌细胞系,发现其中1/3的细胞系分泌大量activin A,”Han说:“这使我们相信,在癌症中过量表达的activin A一定具有某种系统功能。”

研究者制造出一种可溶性的类activin A受体分子,该分子被认为可以影响myostatin和activin A信号通路——即一种具有activin受体特性的抗体。这种诱饵分子通过清除配体,阻断受体激活。

单独注射这种可溶性分子进入正常小鼠肌肉,可在一至两周内促进肌肉积聚。当将其给予移植了结肠癌细胞的小鼠时,小鼠的肌肉质量恢复正常,尽管肿瘤仍在继续生长。令人惊奇的是,未接受可溶性分子治疗的动物在癌细胞植入后40天内全部死亡,而在相同时间内,处理组动物仍有一半存活。该研究发表在《Cell》杂志上。

Han的研究小组并非首次尝试通过myostatin信号通路治疗肌肉萎缩。马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯大学的分子生物学家Se-Jin Lee在1997年发现了myostatin基因,并确定了其调控骨骼肌的功能。Lee说:“确实有大量证据表明靶向这条信号通路是有利的。但事实上,扰乱myostatin信号通路引起有力的肌肉再生长并不令人惊喜,因为其他研究证实这条信号通路对肌肉生长具有极端的副作用。”

英国爱丁堡大学的外科肿瘤医生Ken Fearon一直从事癌症恶病质研究,他同意Lee的看法:“这将导致体内肌肉生长失控,如果你将汽车的刹车除去,它将一直在道路上行驶下去。”

但Lee和Fearon认为,这种治疗能够延长生存时间确实是一件振奋人心的事情,因为目前治疗癌症恶病质的方法非常有限。

“尽管在小鼠上观察到有力的分子效应,但在人类中是否能同样阻断信号通路并引起肌肉生长仍是未知之数。”Lee说:“尚不清楚myostatin信号是否真的起决定性作用,也没有研究为此提供答案。”

几个制药公司和生物技术公司已经开始对靶向myostatin信号通路的化合物进行试验测试。根据目前发表的数据,约翰霍普金斯大学和辉瑞公司的研究者曾试图使用抗体阻断myostatin来治疗肌肉萎缩性疾病肌营养不良症。“这些结果都不具说服力。”Lee说。

其他实验,包括马萨诸塞州Acceleron制药公司使用的可溶性activin A受体分子的测试,仍在进行中。Lee认为,这种特异性化合物与其他测试的化合物不同之处在于,它不仅能结合myostatin和activin,还能与其他相关分子结合。这可能使其有效,但也可能导致失败,因为缺乏特异性将引发患者不可预期的副作用。

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