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科学家开发新的癌症疗法,阻止肿瘤生长
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年09月12日 来源:Oncogene
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普渡大学的研究人员已经开发出一种新的癌症治疗方法,这种方法可以欺骗癌细胞吸收自然阻止细胞分裂的RNA片段。最近发表在《Oncogene》上的一项研究表明,在21天的时间里,接受这种治疗的肿瘤大小保持不变,而未经治疗的肿瘤则增长了三倍。
癌症几乎可以发生在人体的任何部位。它的特点是细胞分裂不受控制,可能会忽略死亡或停止分裂的信号,甚至逃避免疫系统。该疗法在小鼠模型中进行了测试,结合了一种靶向癌细胞的输送系统和一种特殊修饰的microRNA-34a分子,这种分子的作用“就像汽车上的刹车”,减缓或停止细胞分裂,主要作者、普渡大学威廉和帕蒂·米勒生物科学副教授Andrea Kasinski说。
“当我们获得数据时,我欣喜若狂。我相信这种方法比目前的标准治疗要好,而且会有患者从中受益,”普渡大学癌症研究所的成员Kasinski说。
MicroRNA-34a是一种短的双链核糖核酸——一串核糖核酸沿着糖-磷酸链的长度像拉链的牙齿一样连接。microRNA的两根弦不均匀地连接在一起,其中一根弦引导蛋白质复合物到达细胞内的工作位点,而另一根弦则被破坏。
在健康细胞中,microRNA-34a是丰富的,但它的存在在许多癌细胞中急剧减少。
虽然将microRNA-34a重新引入癌细胞的想法看起来很简单,但研究小组必须克服许多挑战才能制定有效的治疗方法。自然产生的RNA会迅速分解,因此为了提高治疗的持久性,研究小组通过在microRNA-34a链的长度上添加几个小原子簇来稳定microRNA-34a。该团队以FDA批准的一种化学结构为基础进行了修饰,生物技术公司Alnylam的研究人员曾将这种化学结构用于类似的短干扰RNA。小鼠模型实验表明,修饰的microRNA-34a在引入后至少持续120小时。
作为奖励,完全修饰的microRNA-34a对免疫系统是不可见的,免疫系统通常会攻击引入体内的双链RNA。
为了确保修饰过的microRNA-34a能够进入癌细胞,研究小组将双链连接到维生素叶酸分子上。我们身体所有细胞的表面都有与叶酸结合的受体,并将维生素吸收到细胞中,但是许多癌症细胞——乳腺癌、肺癌、卵巢癌和宫颈癌的细胞——表面的叶酸受体比健康细胞多得多。微小的microRNA-34a和叶酸化合物穿过肿瘤的致密组织,并与细胞表面的叶酸受体结合。然后它被吸进一个叫做囊泡的细胞膜小袋子里。一旦进入细胞,一些microRNA-34a能够逃离囊泡并减缓细胞分裂。治疗的靶向特异性减少了必须有效施用的化合物的量,这反过来又减少了潜在的毒性、副作用和成本。该团队还可以准备一个单独的版本,针对前列腺癌细胞的不同细胞表面受体,前列腺癌细胞不会产生过多的叶酸受体。卡辛斯基和她的团队对最新迭代的价值充满信心,并将为临床试验做准备。
参考文献:A first-in-class fully modified version of miR-34a with outstanding stability, activity, and anti-tumor efficacy