靶定细胞“生物钟”来杀死癌细胞

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美国UT西南医学中心的细胞生物学家，用一种称为6-thiodG的小分子靶定染色体端粒，这种小分子能利用细胞的“生物钟”来杀死癌细胞，并减少肿瘤生长。


UT西南医学中心细胞生物学副主席Jerry W. Shay教授及其同事、细胞生物学和内科医学教授Woodring E. Wright发现，6-thio-2'-脱氧鸟苷（6-thio-2'-deoxyguanosine）能阻止培养物中癌细胞的生长，并减少小鼠体内肿瘤的生长。

Harold C. Simmons 综合癌症中心副主任Shay博士说：“我们观察到，用很低浓度的6-thiodG，就能有效地对抗一系列癌细胞系，并且减轻小鼠体内的肿瘤负荷。”

相关研究结果发表在最近的国际顶级学术期刊《Cancer Discovery》，本文共同资深作者是Shay和Wright博士。

6-thiodG通过靶定一种独特的机制而发挥作用，这种机制被认为可调节细胞的存活时间，是一种衰老时钟。这种生物钟被定义为一种DNA结构，称为端粒，其位于细胞染色体末端，可保护染色体不受伤害，每当细胞分裂时它就会缩短。一旦端粒缩短到临界长度，细胞就不再分裂，并通过一个称为细胞凋亡的过程死亡。

癌细胞通过一个称为端粒酶的RNA蛋白质复合物，免于这种死亡，端粒酶可确保端粒在每次细胞分裂时不会缩短。端粒酶也因此成为众多癌症治疗靶标研究的目标。成功阻断端粒酶活性的药物已经开发出来，但是这些药物要使用很长一段时间，以成功地触发细胞死亡和缩减肿瘤，从而会导致相当大的毒性。这样的预后结果部分是因为，任何一个肿瘤中的细胞，其染色体具有不同的端粒长度，任何一个细胞的端粒酶必须慎重被缩短以诱导死亡。

6-thiodG优先被用作端粒酶的一种底物，可破坏细胞保持端粒长度的正常方式。因为6-thiodG通常不用于端粒，因此该化合物的存在，就作为一种“警告”信号，细胞将其识别为损伤。因此，细胞就停止分裂并死亡。

端粒酶是一种几乎通用的肿瘤靶标，但是研究人员指出，少有端粒酶疗法进入人体临床试验。

Wright博士说：“在这一点上，利用端粒酶将有毒产物整合进端粒，是非常鼓舞人心的。”

重要的是，和其他许多端粒酶抑制化合物不同，研究人员并没有在6-thiodG治疗小鼠的血液、肝脏和肾脏中观察到严重的副作用。

Shay博士说：“由于端粒酶在几乎所有的人类肿瘤中表达，这项工作提出了一种潜在创新的方法，靶定端粒酶表达的癌细胞，而对正常细胞的毒副作用较小。我们相信这种小分子将填补未知领域中的一个未曾满足的癌症需要，将被迅速应用于临床。”


（来源：生物通）