据《ScienceDaily》报道,华盛顿大学医学院的科学家们最近发现,由惠氏(现为辉瑞旗下)开发用于治疗关节炎的一种化合物,可能成为新型靶向药物,用于提高难治性肿瘤的放疗疗效。该研究发表于《国立癌症研究所杂志》(JNCI, 2010; DOI: 10.1093/jnci/djq290)。
研究人员发现,细胞溶质磷脂酶A2(cPLA2)能够促进恶性肿瘤血管网络的生长,改善肿瘤的营养供给,并帮助肿瘤抵抗放射治疗。他们还发现了一种能够抑制cPLA2产生的药物,通过抑制该酶可以阻断肿瘤赖以生存的血液供应。
癌症的生长和转移依赖于肿瘤内新生血管网络提供的氧气和养分,这些血管还可能将癌细胞运输到身体其他部位。肿瘤细胞通过释放特定分子到周围正常组织,启动一系列分子信号,促使现有血管进行细胞分裂并生成新血管,这一过程称为血管生成。新生的血管网络将肿瘤与循环系统连接,为其提供维持生命的物质。
恶性胶质瘤(一种最常见的脑瘤)尤其擅长诱导血管生成,并且对放疗具有抵抗性。该研究的资深作者、医学院肿瘤放射科主任James S. Hallahan博士表示:“我们最初的目标是测量使肺癌和脑癌放疗抵抗的信号分子。”他指出,虽然有数百种信号分子,但cPLA2尤为突出。“放疗引发肿瘤细胞在2分钟内产生cPLA2,这有助于肿瘤存活。”已知cPLA2酶调节促进肿瘤血管生成的最后三分子的水平。
研究人员开始探索通过抑制cPLA2是否能够增强肺癌和脑肿瘤的放疗效果。他们将肿瘤细胞分别移植到正常小鼠和cPLA2基因敲除小鼠中,比较放疗对肿瘤进展的影响。一名研究生抱怨实验失败,因为她无法在缺乏cPLA2基因的小鼠身上种植肿瘤,这引起了科学家们对cPLA2强大作用的关注。通过检查cPLA2缺陷小鼠的血管,科学家们发现这些血管看起来正常,但仔细检查后发现缺乏一种调节血液流动的收缩性细胞。“如果没有这些细胞,肿瘤还能长出血管,但血液不能流向肿瘤,”Hallahan说,“肿瘤没有血流供应无法生存。”cPLA2在有无这种收缩细胞存在的过程中所起的重要作用,使其成为介入治疗的一个首要靶标。
“这种靶向cPLA2的药物对改善血管高度丰富肿瘤的放疗效果有巨大潜力,”Hallahan说。他已经发现一种现有药物能够抑制cPLA2,即由惠氏开发用于治疗关节炎的化合物。Hallahan是通过一项辉瑞与华盛顿大学的合作项目了解到该化合物。目前,Hallahan正与辉瑞适应症发现小组的Craig Wegner博士合作,进一步了解cPLA2的作用途径并评估该药物的抑制作用。