科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),改變被稱作為腫瘤抑制基因的p53基因家族成員,可導(dǎo)致p53缺陷或是完全缺失p53的腫瘤迅速消退。研究結(jié)果表明,影響相同基因-蛋白質(zhì)信號通路的一些現(xiàn)有糖尿病藥物有可能可以有效地治療癌癥。
來自德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的這項研究證實,在體內(nèi)可以操控p63和p73基因來上調(diào)IAPP蛋白的水平。IAPP是對機體代謝葡萄糖的能力極為重要的一種蛋白。市場上已有的一些糖尿病藥物中就包含有IAPP。
這項發(fā)表在11月17日《自然》(Nature)雜志上的研究,是由德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的分子和細(xì)胞腫瘤學(xué)副教授Elsa R. Flores博士所領(lǐng)導(dǎo)。其將焦點放在了因獨特的遺傳組成,而能夠?qū)е履[瘤消退或刺激腫瘤生長的p63和p73基因上。
Flores說:“P53在大多數(shù)的人類癌癥中均發(fā)生了改變,在小鼠的體內(nèi)重激活p53可以抑制腫瘤。但事實證明在臨床上實施這一策略存在困難。我們檢測了一種替代方法:操控p53家族成員p63和p73。”
在這篇文章中,F(xiàn)lores描述了p63和p73的兩個“對立”版本:在腫瘤抑制方面它們之間背道而馳。一個版本,即p63和p73的TA(帶有反式激活結(jié)構(gòu)域)亞型在結(jié)構(gòu)和功能上均與p53相似,能夠抑制腫瘤。而另一個版本,即p63和p73的ΔN亞型(缺乏反式激活結(jié)構(gòu)域)實際上阻礙了p53的抑制腫瘤生長的效應(yīng)。反式激活結(jié)構(gòu)域是存在于稱作為轉(zhuǎn)錄因子的蛋白質(zhì)中的特殊區(qū)域,轉(zhuǎn)錄因子可進(jìn)一步影響下游的細(xì)胞反應(yīng)。
Flores說:“p53家族在促進(jìn)腫瘤抑制的一些細(xì)胞過程中廣泛地互作。因此,治療p53改變的腫瘤必須清楚地理解癌癥中的這一相互作用。”
通過刪除缺乏反式激活結(jié)構(gòu)域的p63和p73版本,F(xiàn)lores的研究小組發(fā)現(xiàn)他們能夠在代謝上重編程細(xì)胞,由此阻止并逆轉(zhuǎn)p53缺陷腫瘤的癌癥進(jìn)展。這是通過提高IAPP的水平來實現(xiàn)的。IAPP是對于機體利用胰島素至關(guān)重要的一個基因。IAPP編碼了與胰島素共分泌的氨基酸鏈——胰淀素(Amylin)。Flores認(rèn)為要試圖開發(fā)出針對p53缺陷腫瘤的新治療方法IAPP具有重要的意義。
Flores說:“我們發(fā)現(xiàn)IAPP與腫瘤消退有關(guān),IAPP基因編碼的胰淀素終止了細(xì)胞代謝葡萄糖的能力,導(dǎo)致了程序性細(xì)胞死亡。普蘭林肽(Pramlintide)是一種合成的胰淀素,當(dāng)前用于治療1型和2型糖尿病。在p53缺陷的胸腺淋巴瘤中普蘭林肽引起了快速的腫瘤消退。”
Flores在p53刪除和突變的各種人類癌細(xì)胞系中測試了普蘭林肽,發(fā)現(xiàn)這種藥物能夠高度有效地抑制葡萄糖代謝,引起程序性細(xì)胞死亡。
Flores說:“這代表了靶向p53缺陷和突變癌癥的一種新策略。”她和她的研究小組還鑒別了在p53缺陷和突變的腫瘤細(xì)胞上普蘭林肽誘導(dǎo)腫瘤消退必需的一些關(guān)鍵受體。這些受體為確定普蘭林肽將能否有效地治療p53刪除或突變癌癥患者,提供了一個潛在的預(yù)后標(biāo)記物。”