本期为大家带来的是卵巢癌的相关研究进展,希望读者朋友们能够喜欢。
1. Nat Commun:科学家发现促进卵巢癌转移的罪魁祸首—“Ran蛋白”
DOI:10.1038/s41467-019-10570-w
你知道吗?90%的癌症患者都死于癌细胞的远端转移,癌症的远端转移,即癌细胞拥有在机体中移动的能力,并能入侵到患者机体的其它健康组织中,近日,一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中,来自蒙特利尔大学的科学家们通过研究阐明了名为Ran的蛋白质在卵巢癌细胞移动过程中所扮演的关键角色,如果没有Ran蛋白的帮助,癌细胞或许无法从癌变位点进行扩散。
Ran是一种穿梭蛋白,其主要会支持细胞内部和细胞核之间物质的运输,如今研究者发现该蛋白也参与了癌症的发生和癌细胞的生存;在卵巢癌细胞中,研究人员发现,Ran担保或许是RhoA蛋白进入细胞膜的“出租车”,而RhoA在细胞迁移过程中非常重要。研究者Mes-Masson教授说道,在正常细胞中,RhoA能够直接进入细胞膜,但在卵巢癌细胞中却并不行,但其必须在Ran蛋白的帮助下才能够到达细胞膜,而这或许需要一段旅程。研究者表示,在抑制Ran活性的癌细胞中,RhoA能够被分解,如果没有RhoA的话,癌细胞或许就会失去运动、迁移并且入侵健康组织的能力。
如今研究人员能够解释为何Ran对于癌细胞那么重要了,在很多癌症中,Ran蛋白的高表达通常与患者预后较差直接相关;研究者Provencher表示,此前我们通过研究发现,Ran是一个很好的治疗靶点,而本文研究结果或能帮助我们理解何时以及哪些癌症患者能因这种疗法而获益,健康细胞不需要Ran就能够移动,因此研究者在靶向作用癌细胞时并不会影响健康细胞,基于本文研究结果,抑制Ran或许就有望治疗其它类型的癌症。
如今,研究人员已经开发出了能够抑制Ran的小型分子,目前他们正在临床前模型中进行试验,研究者表示,这些小分子能够有效减缓或消除癌症发生,他们希望未来有一天能够开发出新型药物在临床中治疗卵巢癌患者。在近乎三十年的时间里,研究者Provencher及其同事利用来自卵巢癌患者的样本开发出了最大的卵巢癌生物样本库,其能够帮助分析来自肿瘤组织的细胞系的特性,这些细胞系能帮助全球卵巢癌研究人员从事相关研究。
据加拿大癌症协会数据显示,2017年加拿大有2800人被诊断为卵巢癌患者,而且有1800人死于卵巢癌,这种癌症目前是北美癌症患者死亡的第五大原因。
2. Cancer Cell:研究揭示卵巢癌的起源
DOI: https://doi.org/10.1016/j.ccell.2020.01.003
卵巢癌是女性中第六大最常见的癌症,每年在英国诊断出约7,500例新病例。目前,英格兰只有35%的患者会在诊断后生存5年以上。
近日,牛津大学的研究人员发现了卵巢癌的起源细胞,有助于是开发新型的卵巢癌筛查工具。
这项新技术称为单细胞RNA测序。它可以检查单个细胞中的所有RNA分子。在这项研究中,研究人员使用单细胞测序来观察输卵管内层(上皮)中各个正常细胞中的RNA。通过这种方式,他们能够确定正常的输卵管细胞的新亚型。
出人意料的是,这些亚型的“分子印记”反映在单个卵巢癌中。科学家发现,正常输卵管的单细胞测序可以识别出生存率低,并且不能从当前的治疗中受益的特定卵巢癌患者。
牛津大学MRC Weatherall分子医学研究所卵巢癌细胞实验室主任Ahmed Ashour Ahmed教授说:“确定癌细胞的类型是选择使用哪种药物和治疗方法的重要的早期步骤,因为不同类型的细胞对治疗的反应有所不同。我们的新型肿瘤分类方法将为我们提供有关患者疾病结局的更准确的预测,并帮助我们针对每种癌症开发针对性的疗法。”
“新型细胞的发现为卵巢癌的复杂性提供了新的理解。这项研究应该使我们更进一步地确定卵巢癌的起源细胞并开发出一种新的筛查工具,也为其他类型的癌症进行类似研究打开了大门。”
3. EbioMedicine:与卵巢癌发病相关的特殊蛋白或会恶化阿尔兹海默病患者的神经变性
DOI:10.1016/j.ebiom.2019.11.030
日前,一项刊登在国际杂志EbioMedicine上的研究报告中,来自休斯顿卫理公会癌症中心等机构的科学家们通过研究在卵巢癌中鉴别出了一种特殊蛋白,其或能促进大脑功能下降及阿尔兹海默病的发生。
研究者Stephen T.C. Wong表示,研究结果表明,一种已知功能的蛋白质或许会发挥另一种作用,这或许有望帮助开发治疗疾病的新型策略;研究人员揭示了β淀粉样蛋白在神经变性疾病发生过程中扮演的不同角色,很多从事阿尔兹海默病研究的科学家们都仅仅会重点关注β淀粉样蛋白或β淀粉样蛋白与其它蛋白(比如tau蛋白)之间的关联。
这项研究中,研究人员揭示了名为OCIAD1(卵巢癌免疫反应抗原结构域包含1蛋白)的蛋白的新角色,最早研究人员发现,OCIAD1对于卵巢癌的转移和干细胞的代谢有一定的效应,随后研究人员在人类大脑细胞中也发现了该蛋白的存在,其会损伤大脑中的神经元和突触,从而诱发阿尔兹海默病患者的神经变性。
研究者指出,这项研究解决了阿尔兹海默病的一个基本问题,即β淀粉样蛋白可能在大脑功能下降前20年就会出现,而这种蛋白参与了进行性神经变性的发生。对促进阿尔兹海默病患者大脑功能进行性下降的因素进行分析或能帮助开发新型诊断生物标志物和新型疗法。研究人员将计算方法与实验室研究相结合,对已故的阿尔兹海默病患者和小鼠模型的脑组织进行分析,他们发现,OCIAD1或能通过损伤细胞线粒体的功能,在疾病进行性神经变性过程中扮演关键角色,作为细胞的能量工厂,线粒体的损伤可能会导致大脑中滴流式细胞死亡效应,从而引发神经元损伤。
研究者Xuping Li博士表示,我们应用系统生物学的策略来观察,是否能够寻找到一种诱发阿尔兹海默病神经变性的不同机制,如今我们鉴别出OCIAD1或许能作为一种新型的神经变性相关因子,预测其功能就能帮助确定该因子会通过损伤线粒体的功能来介导对细胞中β淀粉样蛋白的长期效应以及突触的损伤效应。
一般情况下,阿尔兹海默病的研究重点集中在几个主要的主题上,即淀粉样蛋白在神经元丢失过程中所扮演的关键角色,以及这种毒性蛋白如何通过与tau蛋白相互作用来诱发损伤;然而直到最近,研究人员认为β淀粉样蛋白或许是一个旁观者,而且他们还质疑其是否真的会诱发神经变性疾病。下一步研究人员想通过更为深入的研究来阐明是否OCIAD1在阿尔兹海默病的两种已知改变(β淀粉样蛋白和tau聚集物)的相互作用中扮演关键角色,如果是这样的话,研究人员或许还需要进行额外研究来阐明OCIAD1作为生物标志物或治疗性靶点的潜能。
目前阿尔兹海默病影响着超过580万美国人,而且随着人口老龄化程度的增加,这种疾病将会更加流行,据阿尔兹海默病协会和美国CDC数据显示,阿尔兹海默病目前是美国治疗最为昂贵的疾病,2019年该病的治疗预计会花费2900亿美元。
4. Clin Cancer Res:特殊激酶或能调节卵巢癌对基于铂的疗法产生耐受性
DOI:10.1158/1078-0432.CCR-18-4145
近日,一篇发表在国际杂志Clinical Cancer Research上的研究报告中,来自乔治华盛顿大学的科学家们通过研究发现,名为胞外调节性激酶(ERK,extracellular regulated kinase)的特殊蛋白或许在卵巢癌对铂疗法产生耐受性的过程中扮演着关键角色,相关研究首次提供了临床证据来证实ERK与低氧诱导性因子(HIF-1α,hypoxia-inducible factor)之间的紧密关联。
基于铂的化疗药物是最强大且使用最为广泛的抗癌药物之一,有高达80%的卵巢癌患者在其治疗过程中都会对基于铂的疗法产生耐受性,有研究表明,HIF-1α是参与卵巢癌对铂疗法产生耐受性的重要机制,HIF-1α是HIF-1的亚单位,而HIF-1是能够调节多个细胞通路的异二聚体转录因子;目前研究人员并不清楚在对铂疗法产生耐受的卵巢癌中调节HIF-1α稳定性的分子机制。
研究者Wenge Zhu教授说道,基于铂的化疗是癌症患者的一种强大治疗手段,然而很多患者都会对疗法产生耐受性,因此我们就想通过研究阐明卵巢癌细胞耐药性发生的分子机制;这项研究中,研究者在体外和体内实验中评估了HIF-1α抑制剂、ERK和TGF-β1铂药物组合药物的治疗效果,他们发现,辅氨酰羟化酶蛋白2(PHD2,prolyl hydroxylase domain-containing protein 2)或许是ERK的底层,研究者通过对临床样本进行观察发现,对铂疗法耐受性的卵巢癌患者机体中ERK/PHD2/HIF-1α轴的激活与患者预后不良直接相关。
研究者Zhu表示,在对铂疗法耐受的卵巢癌细胞中,HIF-1α的稳定化或能被ERK/PHD2/HIF-1α轴所调节,抑制该轴中的任何一种组分或许都能有效治疗对铂疗法产生耐受性的卵巢癌。后期研究人员还会继续深入研究来阐明这种新型机制是否能够调节肿瘤的发生以及其对化疗的反应。
5. BJC:点赞!新型检测手段能提前两年发现卵巢癌患者
DOI:10.1038/s41416-019-0544-0
近日,一项刊登在国际杂志British Journal of Cancer上的研究报告中,来自贝尔法斯特女王大学的科学家们通过研究开发出了一种新型卵巢癌检测手段,其能比目前的方法早两年对卵巢癌进行诊断。
研究者发现,整合四种特殊蛋白质的生物标志物检测盘能够有效揭示上皮性卵巢癌(EOC,Epithelial Ovarian Cancer)的可能性,上皮性卵巢癌是一种卵巢癌类型;利用这些生物标志物,研究人员随后开发出了一种筛选性的检测手段,相比当前检测手段而言,这种新型检测手段能早两年对卵巢癌患者进行检测。
这项研究中,研究人员对80名参与者的血液样本进行了长达7年的追踪分析,研究者Bobby Graham解释道,首先我们发现,新型的生物标志物检测盘能够快速对上皮性卵巢癌进行检测,随后我们开发出了一种筛选手段来检测这种生物标志物检测盘,从而就能使其成为一种相对简单的诊断手段。研究者表示,这种新型算法能够对参与者的血液阉割版进行筛选,并标记任何与癌症相关的异常蛋白水平。
大多数卵巢癌都是上皮性卵巢癌,其是一种在卵巢癌组织中形成的癌症类型;在英国,卵巢癌是女性第六大常见癌症;2016年,4227名患者因上皮性卵巢癌死亡;如果在上皮性卵巢癌1期被诊断的话,患者5年的存活率为90%,而如果在3-4期被诊断的话,患者的5年存活率仅为22%。研究者Graham补充道,本文研究结果非常鼓舞人心,目前我们希望在更广泛的样本中进行研究,并利用相关的研究数据来倡导科学家们开展更大规模人群的卵巢癌筛查计划。
大约一半的卵巢癌患者都是在疾病晚期被发现的,此时的治疗成功率并不高,因此开发新型简便的筛查手段对于早期发现卵巢癌患者就显得尤为重要了。目前研究人员希望通过更为深入的研究寻找新型方法来及早地发现癌症并改善当前检测手段的效率。
6. Mol Cancer Res:靶向作用关键蛋白或能有效抑制卵巢癌细胞扩散
DOI: 10.1158/1541-7786.MCR-18-1233
近日,一项刊登在国际杂志Molecular Cancer Research上的研究报告中,来自宾夕法尼亚州立大学的科学家们通过研究发现,在实验室中阻断一种特殊的蛋白质发挥作用或有望抑制卵巢癌细胞生长和失控分裂。
这项研究中,研究人员利用细胞培养物进行研究鉴别出了一种特殊蛋白或能作为靶向杀灭高级浆液性卵巢癌细胞的潜在治疗靶点;这类卵巢癌中,大约70%的患者都会出现化疗耐受性并发生疾病复发,因此研究人员迫切需要开发出治疗这类卵巢癌的新型疗法。研究人员鉴别出了一种新方法,其能使得高级浆液性卵巢癌细胞处于“睡眠”状态,即细胞衰老(senescence)。
研究者Katherine Aird说道,目前我们遭遇癌细胞最大的一个问题就是,其并不需要任何刺激就能够永远生长,而通过诱导细胞衰老,这些细胞就不再会分裂和生长了;在多个生命周期和通路(代谢通路)中,细胞会破碎并积累促进其生命进展的化学物质,而癌细胞的一个主要标志就是其代谢过程异于正常健康细胞,这项研究中,研究人员就社服评估了正常输卵管细胞和癌变细胞之间的代谢差异。
利用分光光度计法,研究人员测定了每个细胞系的代谢产物水平,通过比较其代谢过程的差异,研究者发现,癌变细胞更喜欢在细胞柠檬酸循环过程中使用糖类,而不是乳酸,这或许其癌细胞中最常见的代谢通路;很多疗法能够靶向作用细胞的糖酵解,但这或许并不是最佳的手段,当靶向作用糖酵解时,其还会对正常健康组织产生损伤效应。
深入分析后,研究者发现,在柠檬酸循环过程中阻断或抑制蛋白质异柠檬酸脱氢酶1(isocitrate dehydrogenase 1)的活性或能抑制细胞的分裂,当蛋白的突变形式普遍存在于其它癌症中时,研究者在高级浆液性癌细胞中也发现了野生型/正常形式的蛋白质形式。如今FDA已经批准了靶向作用这种突变蛋白的药物,其中一种靶向作用突变蛋白的药物还能靶向作用野生型蛋白质,而研究人员的长期目标就是尝试并重定向已经批准的药物来作为治疗高级浆液性卵巢癌的新型疗法。
研究者表示,抑制野生型蛋白或能作为一种潜在的疗法来治疗高级浆液性卵巢癌,当这些细胞扩散到机体的其它部位时,其就会采用一种异于原始癌细胞的形式来破坏机体组织,新型的抑制剂或能有效抑制两种类型癌细胞的细胞周期。研究者Dahl表示,当卵巢癌患者被诊断时往往疾病已经进展到晚期阶段,因此开发有效靶向此阶段癌症的疗法就显得尤为重要了。当前的研究数据表明,当异柠檬酸脱氢酶1高度表达时,患者的无进展生存期就会下降。
后期研究人员还将进一步深入研究调查正常和高级浆液性卵巢癌细胞之间的代谢差异,同时研究者还将分析观察是否将新型抑制剂与其它疗法相结合能够有效治疗高级浆液性的卵巢癌患者。
7. Nature:揭秘BRCA1基因功能有望帮助开发治疗乳腺癌和卵巢癌的新型疗法
DOI: 10.1038/s41586-019-1363-4
近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自伯明翰大学等机构的科学家们通过研究发现了BRCA1基因发挥功能的新型通路,其或有望帮助理解卵巢癌和乳腺癌发生的分子机制。
研究者Manolo Daza-Martin表示,没有两个人从生下来就是一样的,因此不同人在一生中患病的风险也是并不相同的,这或许就是机体基因天然改变所造成的结果。除了发生自然变异以外,大约每一千人中就有一人会从父母一方遗传BRCA1突变基因。此前研究结果表明,在细胞中BRCA1基因能够产生帮助修复破碎DNA损伤的特殊蛋白,因此遗传了错误BRCA1基因的人群或许就不太能够有效修复机体中积累的DNA损伤了,这就会使其患卵巢癌和乳腺癌的风险增加。
当细胞在复制DNA上出现困难使其更容易发生破碎时就会引发DNA损伤,当细胞中的复制机器出现故障时,BRCA1就能保护DNA免于损伤,但研究人员并不清楚其中的分子机制;这项研究中研究人员通过研究发现,BRCA1能够改变形状来保护易损的DNA直到细胞中的复制机器重新恢复功能;此外,研究者还发现,在乳腺癌和卵巢癌(含有家族史的人群)患者中,BRCA1在DNA复制过程中的保护性角色或许处于失活状态,而其破碎修复功能仍然处于活性状态。
研究者Ruth Densham指出,BRCA1就好像一个DNA损伤现场协调员(DNA Damage Scene Coordinator),其角色就是协调应急反应单元来帮助修复DNA损伤,BRCA1会根据场景来改变自身的形状,这种形状变化会改变细胞的反应方式。本文研究对于理解癌症发生的机制非常重要,同时研究人员也有望找到抑制肿瘤进展的新方法。后期研究人员将会深入研究阐明在癌症发生过程中BRCA1在DNA复制功能中所扮演的关键角色。
英国女性在其一生中患乳腺癌的概率为12.5%,在每年被诊断为乳腺癌的5万名患者中,大约有5%的患者会携带像BRCA1这样的遗传基因缺陷。BRCA1携带者患乳腺癌的概率为60%-90%之间,而且其患卵巢癌的概率大约为40%-60%,而每名女性患病的确切数字会因很多事件而改变,比如年龄、受影响家庭成员的数量及基因缺陷的确切性质。
8. ACS Omega:研究发现检测早期卵巢癌的探针
DOI: 10.1021/acsomega.9b0109
-卵巢癌是女性癌症死亡的第五大原因,也是早期最难发现的恶性肿瘤之一。
新出现的临床证据表明,环氧化酶-1 (COX-1)对卵巢癌的发生有重要作用。因此COX-1可作为分子成像探针的新靶点,提高早期检测和治疗反应。
日前,在美国化学学会杂志ACS Omega上,医学博士Jashim Uddin、Lawrence Marnett博士和他的同事报告了FDF的发现。FDF是一种基于呋喃酮的新型COX-1选择性抑制剂,具有足够的特异性,可以用于体内成像。
在两种不同的卵巢癌动物模型中,与表达水平低的组织相比,COX-1表达水平高的异种移植体对含有F-18放射性同位素(18F-FDF)的化合物的靶向摄取能力更强。
这表明18F-FDF可能是第一个用于COX-1酶表达水平升高的肿瘤组织的靶向PET/CT成像的放射性示踪剂。
9. Nat Commun:科学家利用联合疗法成功消灭卵巢癌!
DOI: 10.1038/s41467-019-10460-1
蒙特利尔大学医院研究中心(CRCHUM)的研究人员开发了一种两步联合疗法来摧毁癌细胞。发表在《Nature Communications》杂志上的这项研究表明基于对细胞衰老状态的控制,这种"组合拳"对卵巢癌患者具有更好的治疗效果。
随着时间的推移,我们的细胞会衰老,进入一个叫做细胞衰老的阶段。这些衰老的细胞停止增殖,在体内积聚,并导致癌症等疾病的发展。近年来,科学界试图通过靶向和破坏衰老细胞来治愈这些与衰老相关的疾病。
"上皮性卵巢癌(EOC)是最常见也是最致命的卵巢癌。我们采用了两步法进行治疗:首先,我们迫使癌细胞过早老化--我们强迫他们衰老。这是第一次治疗。随后我们使用感光分解技术来进行第二次打击,摧毁并消除它们。这一战略需要两个步骤的良好协调。"CRCHUM研究员Francis Rodier说道。
由Rodier和他的同事AnneMarie Mes-Masson领导的研究小组发现,EOC细胞在PARP抑制剂联合化疗处理后进入衰老状态。PARP是一种帮助修复DNA损伤的酶。PARP抑制剂可以通过阻断PARP阻止癌细胞修复DNA,阻止癌细胞增殖,并导致癌细胞过早衰老。
"我们已经使用'组合拳'方法成功地在临床前卵巢癌模型中摧毁了衰老的EOC细胞。我们的方法可以提高PARP抑制剂联合化疗的有效性,并抵消这种治疗产生的系统性耐药性,"蒙特利尔大学教授、CRCHUM研究员Mes-Masson说道。
"我们的研究使用的细胞取自卵巢癌患者的样本。这些患者同意参与研究,让我们保存他们的生物标本。我们的'组合拳策略'也在临床前卵巢癌和乳腺癌模型上进行了测试,这使我们能够验证其有效性," Mes-Masson评论道。
尽管这项研究的结果将被用于卵巢癌和三阴乳腺癌的临床试验,Rodier说,重要的是要记住,他们使用的是没有免疫系统的临床前模型。"鉴于人类免疫反应的重要性,我们需要在更接近生物学现实的背景下继续评估我们的策略。"
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