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切断癌细胞的转移之路

来源/作者:alax   发表时间:2016-04-16 11:04:44  
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  当今大多数抗癌药物的工作原理是,攻击肿瘤的生长。然而,密歇根大学生命科学研究所(LSI)的研究人员,将矛头对准了癌症难题的一个不同部分——阻断其扩散到身体新部位的能力(被称为转移),这是大多数癌症死亡的原因。

 

当今大多数抗癌药物的工作原理是,攻击肿瘤的生长。然而,密歇根大学生命科学研究所(LSI)的研究人员,将矛头对准了癌症难题的一个不同部分——阻断其扩散到身体新部位的能力(被称为转移),这是大多数癌症死亡的原因。

该研究所John Tesmer实验室的科学家们,专注于一种酶,称为P-Rex1,它一直与乳腺癌、前列腺癌和皮肤癌的进展和转移有着密切的关系,从而使其成为新药的一个有吸引力的靶标。

在某些类型的癌症中,肿瘤细胞产生高水平的P-Rex1,其中包括超过50%的乳腺癌。由两个其他分子激活P-Rex1,可使癌细胞变得可移动和传播。

本文第一作者、Tesmer实验室博士后Jennifer Cash指出:“P-Rex就像一台机器,需要两把钥匙才能打开。一种新药可能以一把钥匙的形式出现,适合其中一把锁并阻止它被打开。但是,要开发这种新药物,首先你必须对这把锁的样子以及它如何发挥作用,有一个详细的了解。”

研究人员使用一种被称为x射线晶体学的技术,揭示了P-Rex1的三维结构和功能特征。他们的研究结果于4月14日发表在Cell子刊《Structure》杂志,重点关注其中一把钥匙的结合位点,一个叫做PIP3的信号脂质。

Tesmer说:“一段时间以来,P-Rex1一直是一个有吸引力的药物靶标。但这些药物的发展,因缺乏对其结构和调控机制的理解,而受到了限制。我们的数据证实了结合位点的位置,这将极大地帮助我们识别或设计小分子,靶定这种激活机制。”

研究人员指出,P-Rex1是一个有吸引力的靶标的另一个原因是,通过转基因而缺乏这种酶的小鼠,通常是健康的,几乎没有发生负面影响。

Cash及其同事开展的实验室研究类型,是非常专业和技术性的——充满了诸如“pleckstrin同源结构域”和“变构激活机制”这样的术语,她说,对她来说,看到科学错综复杂的细节之外的东西,并考虑到全局,是很容易的事。

Cash说:“我的生活深受乳腺癌影响,我有多个家庭成员被乳腺癌夺去了生命,我妹妹就在最近被诊断出患有乳腺癌。我丈夫的家族中有遗传性乳腺癌最常见的基因突变,我有两个女儿。所以对我来说——同样对很多家庭来说,这是非常私人化的。”

今年1月份,在密歇根大学女子篮球队年度“Pink Game”上,Cash有机会解释一下她对Criser中心一类人群开展的研究,“Pink Game”旨在提高人们对乳腺癌生存和研究的认识。

接下来,该研究小组将开始筛查能够在PIP3结合位点结合P-Rex1的药物样分子,阻止这种酶的激活。

乳腺癌转移,是众多科学家研究的热点。去年5月份,美国凯斯西储大学的研究人员,将精雕细琢的纳米粒子与大自然一种有效的干扰物相结合,来阻止小鼠模型中三阴性乳腺癌的扩散。相关研究结果发表在《Cancer Research》杂志。

去年9月份,西班牙的一个研究小组,在国际权威学术期刊《Journal of the National Cancer Institute》(JNCI)发表的一项研究,发现了一个基因,可使乳腺癌细胞侵入到骨骼并创建新的肿瘤(或转移)。

今年1月份,波士顿大学医学院(BUSM)的研究人员确定了一个基因,在乳腺癌到转移性疾病的发展过程中发挥作用,可以帮助预测疾病的进展,并作为为未来乳腺癌疗法开发的一个靶标。这些研究结果发表在《PNAS》杂志。

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