來源:MedSci 通過收集美國(guó)和歐洲兒童的大腦腫瘤的樣本,一個(gè)國(guó)際科學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)藥物panobinostat和類似的基因調(diào)節(jié)藥物可以有效地治療彌漫性內(nèi)在腦橋的神經(jīng)膠質(zhì)瘤(DIPG),后者是兒科癌癥中具有侵襲性和致命性的腫瘤。該項(xiàng)研究發(fā)表在最新一期“Nature Medicine”雜志上,由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院、美國(guó)國(guó)防部以及超過25個(gè)非營(yíng)利基金會(huì)資助,致力于尋找治療兒童腦癌的方法。 “我們的研究結(jié)果為治療這種令人心碎的疾病提供了一線希望,” 該研究的作者、DIPG的專家、加利福尼亞州斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)和神經(jīng)科學(xué)教授Michelle Monje說,“關(guān)注DIPG病人讓我有動(dòng)力尋找新的方法來治療他們。” DIPG通常侵犯4到9歲的兒童?;疾〉暮⒆右蚰[瘤迅速侵犯腦橋而逐漸失去對(duì)肌肉的控制,由于腦橋是深處的一個(gè)腦區(qū),連接大腦和脊髓,因此難以達(dá)到手術(shù)移除的目的。盡管可以接受放射治療,但孩子們的生存期通常約為9個(gè)月,生存超過5年的不到1%。 六年前, Monje博士開始創(chuàng)建與病人DIPG細(xì)胞的共培養(yǎng),以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。在這項(xiàng)研究中,她和她的同事們培養(yǎng)了來自美國(guó)和歐洲的16個(gè)病人的細(xì)胞,用此來尋找可以殺死或停止DIPG細(xì)胞生長(zhǎng)的藥物。通過細(xì)胞學(xué)以及小鼠體內(nèi)的實(shí)驗(yàn),她們發(fā)現(xiàn)一種原本設(shè)計(jì)用于改變細(xì)胞調(diào)節(jié)基因方式的藥物——panobinostat可以有效地抑制DIPG增長(zhǎng)和延長(zhǎng)生存率。 “這是令人震驚的!在僅僅的六年中,科學(xué)家已經(jīng)從幾乎不了解這類腫瘤到從基因?qū)用嫔钊胩接懖l(fā)現(xiàn)一種潛在的治療方法,”國(guó)立衛(wèi)生研究院的一部分——國(guó)家神經(jīng)疾病和中風(fēng)研究所(NINDS)項(xiàng)目帶頭人Jane Fountain博士說,“這項(xiàng)研究集中體現(xiàn)了協(xié)作醫(yī)學(xué)工作。該研究用了一個(gè)專門的國(guó)際科學(xué)家小組與病人、家庭和基金會(huì)共同協(xié)作得到了這一成果?!?/span> 科學(xué)家們從執(zhí)行大規(guī)模篩選實(shí)驗(yàn)開始,通過這一種先進(jìn)的方法迅速尋找有效的化合物。同時(shí)檢測(cè)83種已知或潛在的抗癌藥物在DIPG細(xì)胞系中進(jìn)行篩選。他們發(fā)現(xiàn)被稱為組蛋白去乙酰酶抑制劑(HDAC)抑制劑的藥物能夠持續(xù)使DIPG增殖放緩。這些藥物能夠阻斷組蛋白去乙酰酶,而后者能夠通過從組蛋白消除稱為乙?;幕瘜W(xué)標(biāo)記調(diào)節(jié)基因表達(dá)。當(dāng)科學(xué)家們?cè)贒IPG細(xì)胞中從基因水平阻斷組蛋白去乙酰酶時(shí)也發(fā)現(xiàn)了類似結(jié)果。 科學(xué)家們還分析了每個(gè)細(xì)胞系的基因。在回顧基因和篩選數(shù)據(jù)后,他們決定關(guān)注panobinostat,后者為一種能夠阻止多種類型組蛋白去乙酰酶的抑制劑。在培養(yǎng)皿中,他們發(fā)現(xiàn)panobinostat能夠抑制12/16 DIPG細(xì)胞株的生長(zhǎng)。當(dāng)科學(xué)家們把DIPG細(xì)胞注入老鼠腦橋后,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性注射panobinostat能夠抑制DIPG生長(zhǎng)并延長(zhǎng)小鼠的生存期。 “所有的道路都指向組蛋白,”Monje博士說,“我們的結(jié)果支持這一想法,了解和治療DIPG的關(guān)鍵是組蛋白修飾。” 科學(xué)家們指出panobistat可能有效地治療各種DIPG腫瘤。大約有80%的DIPG腫瘤有一個(gè)特定的組蛋白基因突變。 這種突變稱為H3K27M的突變,能夠阻斷甲基轉(zhuǎn)移酶為組蛋白添加甲基基團(tuán)的能力。雖然H3K27M突變干擾不同的化學(xué)標(biāo)簽系統(tǒng),但科學(xué)家們指出panobinostat能夠延緩具有這一種突變細(xì)胞的生長(zhǎng)。Panobinostat同樣也能延緩不具有這種突變的DIPG細(xì)胞的生長(zhǎng)。 最后,科學(xué)家們指出panobinostat可以聯(lián)合其他治療藥物進(jìn)行治療。研究對(duì)panobinostat產(chǎn)生抵抗的H3K27M細(xì)胞發(fā)現(xiàn),一種能夠阻斷組蛋白甲基基團(tuán)去除的藥物——GSKJ4,減緩腫瘤的生長(zhǎng)。聯(lián)合panobistat和GSKJ4更有效地延緩腫瘤的增長(zhǎng),說明這兩種化合物具有協(xié)同作用。 “這可能是改善這個(gè)看似無法治愈的疾病預(yù)后的第一步。”Monje博士說。
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