科学家发现癌细胞的致命弱点

近年来,在寻找新的抗癌药物的试验中,人们研究了几种抑制所谓HDAC酶的物质。“试验表明,HDAC抑制剂在抑制培养癌细胞生长方面非常有效。但是除了一种非常罕见的淋巴瘤,这些药物不幸的是在临床上对恶性肿瘤没有影响,”教授Olaf Witt博士说,他是DKFZ研究部门的负责人,也是海德堡大学医院儿童和青少年医学中心的儿科医生。

在细胞中,组蛋白去乙酰化酶(HDAC)负责从乙酰基上去除小的化学标记。组蛋白是基因物质在细胞核中缠绕的线圈。乙酰基标签的存在与否决定了遗传物质在何处可获得并可被转录。

这就是维特和他的同事们怀疑问题的原因所在HDAC抑制剂。目前可用的物质同样可以阻断HDAC酶大家庭的所有成员。因此,它们干扰了生命也会伤害健康的细胞这可能会导致严重的副作用,使其无法在足够的剂量下使用。

为了寻找解决这一困境的方法,Witt的团队遇到了HDAC家族的一种成员,HDAC11,它最近才被发现。研究人员可以证明这一点在美国,包括乳腺癌、肝癌和肾癌细胞在内的细胞中,HDAC11的含量异常高。这在健康细胞中没有观察到,而且几乎不知道HDAC11的任何特定功能。“因此,似乎很明显,一种特定的HDAC11抑制剂会专门针对肿瘤细胞,而这种酶似乎在肿瘤细胞中发挥了关键作用,”该文章的第一作者海德维格·杜布泽博士说。

由于目前还没有可用的HDAC11抑制剂,研究小组采取了不同的方法来验证他们的假设。利用分子技术,他们阻断了乳腺癌、结肠癌、前列腺癌和卵巢癌细胞系以及健康组织的控制细胞中HDAC11的产生。结果:没有HDAC11的癌细胞活性受损,更多的细胞死亡(凋亡)。相比之下,HDAC11缺失在正常细胞中没有引起任何明显的变化。

“研究结果表明,HDAC11的选择性阻断只会作用于海德薇·杜布泽(Hedwig Deubzer)说。近年来,许多针对各种癌症相关酶的高特异性抑制剂被开发出来,其中一些已经被批准为药物。这鼓励了海德堡研究团队与拜耳医疗保健合作,寻找一种专门针对HDAC11的合适物质。

HDAC抑制剂属于一类药物,研究人员将其归类为“表观遗传有效”药物。这些制剂影响细胞直接附着在遗传物质或遗传物质包装蛋白(如组蛋白)上的化学标签。这些标签在调节基因活性方面起着重要的作用。在过去的几年里,越来越多的证据表明,表观遗传标记缺陷促进了癌症的发展。HDAC抑制剂等新型药物旨在纠正这些缺陷。


进一步探索

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更多信息:Hedwig E. Deubzer, Marie C. Schier, Ina Oehme, Marco Lodrini, Bernard Haendler, Anette Sommer和Olaf Witt: HDAC11是一种新的癌症药物靶点。国际癌症杂志2012年,DOI: 10.1002 / ijc.27876
期刊信息: 国际癌症杂志

引用:科学家发现癌细胞的阿喀琉斯之踵(2012年11月5日
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