- 如果扩散到身体的其他部位,最常见的乳腺癌类型将无法治愈。
- 一项针对小鼠的研究表明,一种名为 ErSO 的药物不仅可以杀死原发性乳腺肿瘤,还可以杀死骨骼、大脑、肝脏和肺部的转移性癌症。
- 与目前的药物治疗不同,癌细胞似乎对 ErSO 没有抵抗力。
- 这种新药通过过度激活通常保护细胞的细胞机制起作用。
每年,全世界约有 230 万女性被诊断患有乳腺癌。
大约四分之三的病例是一种称为雌激素受体阳性的癌症类型,其中癌细胞的膜上有一种受体,可以与性激素雌激素结合。 这种类型的乳腺癌如果扩散是无法治愈的。
当前药物治疗的问题,如他莫昔芬,是癌细胞会对药物产生耐药性。
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科学家们正在研究一种可以防止耐药性的新型药物。
这种名为 ErSO 的药物通过过度激活应激反应机制起作用。 这种机制通常可以保护癌细胞免受伤害。 然而,当这种机制超速运转时,它会杀死细胞。
在患有雌激素受体阳性乳腺癌的小鼠模型中,这种药物可迅速杀死 95%–100% 的原发性癌细胞及其在脑、肝、肺和骨中的转移灶。
与化学教授共同领导这项研究的生物化学教授大卫夏皮罗说:“即使少数乳腺癌细胞可以存活并让肿瘤在几个月内重新生长,重新生长的肿瘤仍然对 ErSO 的再治疗完全敏感。”保罗·赫根罗瑟。
“令人惊讶的是,ErSO 导致了肺、骨、肝中大多数癌症转移的快速破坏,并导致脑中癌症转移的显着缩小,因为已经扩散到身体其他部位的肿瘤是大多数乳腺癌死亡的原因” ,夏皮罗教授说。
在之前的研究中,另一种激活相同应激反应机制的药物在小鼠身上引起了不良副作用。
然而,ErSO 比其他药物更快地杀死癌细胞,并且在小鼠、大鼠和狗中具有良好的耐受性。
研究人员报告了他们的发现 科学转化医学杂志.
过度活跃的压力反应
具有雌激素受体的乳腺癌细胞通过激活一种称为预期未折叠蛋白反应的途径来为快速生长的压力做好准备。
这种应激反应途径可以帮助乳腺肿瘤对常规抗癌药物产生耐药性。 这些药物通过阻断或抑制雌激素受体起作用。
但新药 ErSO 与雌激素受体的不同部分结合。 这种作用具有过度激活应激反应途径的作用,对细胞产生致命的后果。
至关重要的是,这种药物似乎具有选择性,只杀死癌细胞而不杀死健康细胞。
“这种化合物的独特之处在于它不会接触缺乏雌激素受体的细胞,也不会影响健康细胞——无论它们是否具有雌激素受体,”Hergenrother 教授说。
“但这种药物对雌激素受体阳性癌细胞非常有效,”他说。
在小鼠中,源自人类细胞的转移性乳腺癌通常在使用 ErSO 治疗的一周内缩小到无法检测到的水平。
“许多乳腺肿瘤在短短 3 天内缩小了 99% 以上。 ErSO 起效迅速,其对小鼠乳腺癌的影响巨大而显着”。
蛋白质生产线
未折叠蛋白反应是一种调节机制,当未折叠蛋白开始在内质网中积累时就开始了。 这是细胞内的一种结构,就像一条生产线,将新产生的蛋白质折叠成最终的形状。
通常,在应激反应减少未折叠蛋白质的数量后,它会再次关闭。
然而,在具有雌激素受体的乳腺癌细胞中,应激反应仍然处于开启状态,为快速生长和蛋白质生产做准备。
研究人员发现,ErSO 的作用是进一步将压力反应提高到对癌细胞致命的程度。
具体来说,ErSO 对癌细胞的影响之一是在接触药物的几分钟内从内质网释放大量钙离子。
夏皮罗教授说:“这种钙的释放会导致应激反应通路的强烈而持续的激活,但它本身并不会杀死癌细胞。”
“随后癌细胞中的能量损失和无法产生新的蛋白质在接触 ErSO 后癌细胞的死亡中起着关键作用,”他解释说。
在进一步的临床前研究中,伊利诺伊大学的研究小组计划研究 ErSO 是否对其他类型的细胞膜中含有雌激素受体的癌细胞有效。
科学家们报告说,拜耳制药公司现在拥有开发 ErSO 作为癌症疗法的独家权利。
只有临床试验才能揭示这种药物是否是治疗人类转移性乳腺癌的有效和安全的方法。
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