反敗為勝：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)癌癥耐藥的破解方法

美國(guó)西北大學(xué)生物工程教授VadimBackman開發(fā)出一種治療癌癥的有效創(chuàng)新方法，這種方法在實(shí)驗(yàn)室細(xì)胞培養(yǎng)中幾乎實(shí)現(xiàn)了癌癥的完全消除。相關(guān)研究成果發(fā)表在NatureBiomedical Engineering期刊上。該療法通過控制染色質(zhì)發(fā)揮作用。染色質(zhì)是一組包括DNA、RNA和蛋白質(zhì)在內(nèi)的大分子，儲(chǔ)存著細(xì)胞內(nèi)的基因信息，并能決定某個(gè)基因受到抑制或者表達(dá)。

對(duì)于癌癥，染色質(zhì)能夠抑制癌細(xì)胞中促使其產(chǎn)生治療抵抗性的基因，從而控制癌細(xì)胞對(duì)治療產(chǎn)生適應(yīng)性的能力。Backman的方案改變了染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，使其能夠防止癌癥出現(xiàn)治療抵抗性，如此一來，對(duì)于現(xiàn)存藥物而言，攻克疾病就變成更容易實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。比如，如果細(xì)胞無法進(jìn)化出對(duì)化療的抵抗力，細(xì)胞自然會(huì)被殺滅。在細(xì)胞培養(yǎng)中，此療法對(duì)癌癥顯示出極大潛力，目前正處于動(dòng)物模型研究過程中。

染色質(zhì)的職能：運(yùn)籌帷幄，決勝千里

癌癥有許多獨(dú)特的特征，但其背后一種共通的特質(zhì)是：頑強(qiáng)的生存能力。盡管癌癥受到免疫系統(tǒng)、化療、放療等等的輪番狂轟濫炸，癌癥可能只會(huì)縮小或減緩增殖過程，卻很少會(huì)消失殆盡。“癌癥是如何越過種種障礙得以存活的?仔細(xì)想想，這是一件多么難以實(shí)現(xiàn)的事，然而這偏偏是所有癌癥都擅長(zhǎng)的事。它們有一種非凡的能力，去改變、適應(yīng)、進(jìn)化，以逃避在進(jìn)化中或面對(duì)治療時(shí)經(jīng)常要面對(duì)的危險(xiǎn)狀況。”Backman表示。

此項(xiàng)研究的目標(biāo)并不是發(fā)現(xiàn)新藥或新的治療方案，相反，研究人員致力于阻斷癌癥對(duì)治療的抵抗性，以提高當(dāng)前治療的有效性。而這一問題的關(guān)鍵，在于染色質(zhì)。Backman的研究小組發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞中染色質(zhì)的包裹密度可以幫助預(yù)測(cè)基因表達(dá)的變化。包裝密度越不均勻、越無序紊亂，癌細(xì)胞存活的可能性越大，即使在化療情況下也是如此。相反，包裹密度越有序、越保守，癌細(xì)胞死于治療的可能性就越大。

改變?nèi)旧|(zhì)，反敗為勝

出國(guó)就醫(yī)服務(wù)機(jī)構(gòu)愛諾美康介紹到，研究過程中，Backman和團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)可以通過改變細(xì)胞核中的電解質(zhì)來控制染色質(zhì)。研究小組篩選了多種現(xiàn)有的藥物，以判斷哪些藥物有望改變細(xì)胞核內(nèi)的物理環(huán)境，從而調(diào)節(jié)染色質(zhì)包裹密度的空間排列。“如果把基因比作硬件，那么染色質(zhì)就好比是軟件”，Backman表示，“復(fù)雜的疾病，比如癌癥，不是依賴于單個(gè)基因的行為，而是成千上萬個(gè)基因復(fù)雜的相互作用。通過作用于染色質(zhì)，我們可以調(diào)節(jié)基因表達(dá)的整體格局。”

Backman終使用了兩種藥物：塞來昔布(Celecoxib)和Digoxin（兩者都是FDA批準(zhǔn)上市的免疫制劑）并將其結(jié)合在一起，命名為“染色質(zhì)防護(hù)療法”或CPT化合物。他使用染色質(zhì)防護(hù)療法聯(lián)合化療，在細(xì)胞培養(yǎng)中治療七種不同類型的癌癥，取得顯著成效。“在兩三天內(nèi)，幾乎每一個(gè)癌細(xì)胞都死亡”他指出，“CPT化合物不會(huì)殺死細(xì)胞，而是進(jìn)行染色質(zhì)重組。如果阻斷了細(xì)胞對(duì)治療的進(jìn)化和適應(yīng)能力，就抓住了它們的致命弱點(diǎn)，扼住了癌細(xì)胞致命的咽喉。”

“細(xì)胞培養(yǎng)和人類之間有很大的不同，”Backman補(bǔ)充道，“你永遠(yuǎn)不知道人體內(nèi)部的環(huán)境將如何影響癌癥的具體表現(xiàn)，或者是否會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)見的副作用。但是，在七種不同類型的癌癥試驗(yàn)中，我們每一次都看到同樣的結(jié)局，取得大滿貫。這說明該療法是非常具有前景的。”

該研究由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的新興前沿研究和創(chuàng)新(EFRI)計(jì)劃和西北大學(xué)物理科學(xué)腫瘤學(xué)中心提供支持。與VadimBackman并列為主要作者的，還包括生物工程IgalSzleifer教授，以及費(fèi)恩伯格醫(yī)學(xué)院婦癌科ShohrehShahabi教授。

https://medicalxpress.com/news/2017-11-cells-chromatn-cancer-treatent.html