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“用于脑癌治疗的特异性或靶向抑制剂非常少。麻省理工学院副教授迈克尔·赫曼说:”我们对新疗法和新思想的需求非常迫切。“该图片的背景显示纳米粒子(红色)被吸收在脑内有胶质母细胞瘤(绿色)核DNA呈蓝色;白色肿瘤相关巨噬细胞图片:国家癌症研究所/耶鲁癌症中心通过切断癌细胞依赖的过程,麻省理工学院的研究人员已经确定了一种可能的新策略来阻止脑瘤MIT生物学家已经发现了一种有助于脑肿瘤的基本机制。胶质母细胞瘤在小鼠中阻断这种机制后,研究人员能够阻止肿瘤生长研究人员还发现了一种遗传标记,可以用来预测哪些患者最有可能从这种治疗中受益胶质母细胞瘤通常用放射治疗。化疗药物替莫唑胺,可延长患者的寿命,但在大多数情况下无法提供治疗方法“用于治疗脑癌的特异性或靶向抑制剂很少有新的治疗方法和新想法,”麻省理工学院生物学副教授迈克尔赫曼说,他是麻省理工学院Koch In的成员研究综合癌症研究,该研究的高级作者已经存在阻断参与新发现过程的关键蛋白质的药物,并且至少有一种药物正处于临床试验中以治疗癌症但是,这些抑制剂大多数都不会通过血液 - 脑屏障,将大脑与循环血液隔离开来,防止大分子进入大脑麻省理工学院的研究小组希望开发能够穿过这种屏障的药物,可能将其包装成纳米粒子。这项研究于9月28日出现在癌细胞中,是赫曼实验室之间的合作; Jacochine Lees,Koch研究所副主任,弗吉尼亚和DK路德维希癌症研究教授;麻省理工学院教授兼科赫研究所成员Phillip Sharp该论文的主要作者是前麻省理工学院博士后Christian Braun,最近获得博士学位的莫妮卡·斯坦丘,以及研究科学家Paul Boutz多次拼接,几年前,Stanciu和Braun提出了使用一种称为shRNA的筛选来寻找与胶质母细胞瘤相关的基因的想法这项测试涉及使用短链RNA来阻断特定基因的表达使用这种方法,研究人员可以关闭数千个不同的基因,每个肿瘤细胞一个,然后测量对细胞存活的影响这个屏幕的最热门命中之一是一种名为PRMT5的蛋白质​​的基因当这个基因关闭时,肿瘤细胞停止生长先前的研究已经将高水平的PRMT5与癌症联系起来,但蛋白质是一种可以作用于数百种其他蛋白质的酶,因此科学家们并不确定它是如何刺激癌细胞生长的进一步实验研究人员分析当PRMT5被抑制时受影响的其他基因导致他们假设PRMT5使用特殊类型的基因剪接来刺激肿瘤生长基因剪接需要剪掉称为内含子的信使RNA部分,这些基因被复制后不需要进入mRNA 2015年,Boutz和夏普实验室的其他人发现大约10%到15%的人类mRNA链仍然有一到三个“被扣留的内含子”,即使它们已经成熟因为这些内含子,这些mRNA分子不能离开核心“我们认为这些链基本上是一个mRNA储库你有这些非生产性异构体位于细胞核中,唯一阻止它们被翻译的是一个内含子,”布劳恩说,他现在是一名医生 - 慕尼黑大学路德维希马克西米利安大学的科学家在新的研究中,研究人员发现PRMT5在调节这种类型的剪接中发挥关键作用他们推测神经干细胞倾向于高水平的PRMT5以保证有效的剪接并因此保证增殖基因的表达“当细胞向成熟状态移动时,PRMT5水平下降,内含子水平上升,与增殖相关的信使RNA卡在细胞核中,”Lees说 当脑细胞癌变时,PRMT5水平通常会增强,增殖相关mRNA的剪接得到改善,最终帮助细胞不受控制地生长预测成功当研究人员阻断肿瘤细胞中的PRMT5时,他们发现细胞停止分裂并进入休眠,非分裂状态的PRMT5抑制剂也阻止了植入小鼠皮肤下的胶质母细胞瘤肿瘤的生长,但是它们在大脑中的肿瘤中效果不佳,因为穿过血脑屏障的困难与许多现有的癌症治疗不同, PRMT5抑制剂似乎没有引起严重的副作用研究人员认为这可能是因为成熟细胞不像PRMT5功能那样依赖癌细胞。研究结果揭示了为什么研究人员以前发现PRMT5是癌症治疗的一个有希望的潜在靶点,Memor的人类肿瘤学和发病机制项目助理成员Omar Abdel-Wahab说艾尔·斯隆凯特琳癌症中心没有参与这项研究“PRMT5有很多作用,直到现在,还不清楚它对癌症的贡献真正重要的途径是什么,”阿卜杜勒 - 瓦哈卜说。他们发现的一个关键贡献是这种RNA剪接机制,此外,当RNA剪接被破坏时,该关键途径被禁用“研究人员还发现了一种生物标记物,可以帮助识别最有可能的患者受益于PRMT5抑制剂该标记是两种蛋白质的比例,它们作为PRMT5剪接活性的辅助因子,并揭示这些肿瘤细胞中的PRMT5是否参与剪接或其他一些细胞功能“当你想到这一点时,这变得非常重要临床试验,因为如果50%或25%的肿瘤会有一些反应而其他肿瘤没有,那么你可能无法将其靶向那些可能具有特定b的患者。效益试验的整体成功可能因缺乏对谁会做出回应的理解而受到损害,“Hemann说麻省理工学院的团队现在正在研究PRMT​​5在其他类型癌症中的潜在作用,包括肺部肿瘤他们也希望找到其他癌症。他们发现的参与剪接过程的基因和蛋白质,也可以成为良好的药物目标,由来自几个不同实验室的学生和博士后带头,这个项目提供了在麻省理工学院和科赫发现的合作精神和“科学创业”的典范。研究所称研究人员说:“我认为它确实是麻省理工学院如何成为自下而上的一个典型例子,”利斯说:“学生和博士后对不同的想法感到兴奋,他们互相参加研讨会并听取有趣的内容。事情并将它们拉在一起这真是麻省理工学院年轻人的创造力的一个惊人的例子他们无所畏惧“研究由路德维希中心资助麻省理工学院分子肿瘤学,Koch研究所前沿研究计划通过Kathy和Curt大理石癌症研究基金,国立卫生研究院和Koch研究所支持(核心)国家癌症研究所出版物:Christian J Braun,et al ,“致癌转录本中受监管的被拘留内含子的协调剪接在恶性胶质瘤中产生了可利用的脆弱性”,癌细胞,2017年; DOI:101016 / jccell201708018资料来源: