逆转侵袭性癌症!Nature最新论文将癌细胞的时钟拨回,恢复到更正常的状态

时间:2024年3月29日
来源:生物通

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圣裘德儿童研究医院的科学家们逆转了一种侵袭性癌症,将恶性细胞恢复到更正常的状态。横纹肌样肿瘤是一种侵袭性癌症,它缺少一种关键的肿瘤抑制蛋白。

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圣裘德儿童研究医院的科学家们逆转了一种侵袭性癌症,将恶性细胞恢复到更正常的状态。横纹肌样肿瘤是一种侵袭性癌症,它缺少一种关键的肿瘤抑制蛋白。研究结果表明,缺失肿瘤抑制因子后,删除或降解质量控制蛋白DCAF5可逆转癌细胞状态。这些结果表明,一种治疗癌症的新方法——使癌细胞恢复到更早、更正常的状态,而不是用有毒疗法杀死癌细胞,可能是可行。研究结果发表在今天的《自然》杂志上。 

资深作者、综合癌症中心主任Charles W.M. Roberts说:“ 我们能够让细胞恢复正常,从而逆转癌症状态,而不是用毒性疗法杀死横纹肌样癌。这种方法非常理想,尤其是如果这种模式也能应用于其他癌症的话。” 

第一作者Sandi Radko-Juettner博士说:“我们发现了一种依赖关系,它实际上扭转了癌症状态。标准的癌症疗法是通过产生毒性来起作用的,这种毒性也会损害体内的健康细胞。在这里,我们似乎解决了由横纹肌样癌中肿瘤抑制因子缺失引起的问题。” 

给无法锁定的靶标用药

在许多癌症中,并不存在易于药物治疗的靶点。通常,这些癌症是由缺失的肿瘤抑制蛋白引起的,所以由于蛋白质缺失,没有什么可以直接靶向的。肿瘤抑制因子的丧失比蛋白质获得驱动癌症的能力更为常见。因此,寻找一种干预治疗这些肿瘤的方法是当务之急。当研究人员发现一种新的治疗方法时,他们正在寻找一种方法来治疗由肿瘤抑制蛋白SMARCB1缺失引起的一系列侵袭性癌症。

 圣裘德研究小组发现,一种很少被研究的蛋白质DCAF5对缺少SMARCB1的横纹肌样肿瘤至关重要。最初,他们使用癌症细胞依赖图谱(DepMap)门户网站(一个癌细胞系和对其生长至关重要的基因的数据库)确定DCAF5为靶标。DCAF5是横纹肌瘤的首要依赖基因。有了初步发现后,科学家们从基因上删除或化学降解了DCAF5。癌细胞恢复到非癌变状态,甚至在小鼠模型中长期存在。

“我们看到了惊人的反应:肿瘤消失了。”Roberts说。

去除质量控制以逆转癌症 

通常情况下,SMARCB1是一个更大的染色质调节蛋白复合物SWI/SNF复合物的重要组成部分。出乎意料的是,该研究发现,在SMARCB1缺失的情况下,DCAF5将SWI/SNF识别为异常并破坏该复合物。当DCAF5降解它们时,研究人员发现SWI/SNF重新形成并保持其打开染色质和调节基因表达的能力。虽然SMARCB1缺失时SWI/SNF活性水平低于正常水平,但仍足以完全逆转癌症状态。 

“DCAF5正在进行质量控制检查,以确保这些染色质机器构建良好,想想一家组装机器的工厂。你需要进行质量检查,检查并发现缺陷,如果产品不符合标准就将其停产。DCAF5正在对SWI/SNF复合物的组装进行这样的质量评估,如果SMARCB1缺失,就告诉细胞去除复合物。” 

“SMARCB1的突变关闭了预防癌症的基因程序。通过靶向DCAF5,我们正在重新启动这些基因程序,我们正在逆转癌症状态,因为当这些复合物不被DCAF5破坏时,细胞变得更加‘正常’。”Radko-Juettner说。 

逆转癌症的未来治疗机会 

“从治疗的角度来看,我们的结果是令人着迷的,DCAF5是一个更大的DCAF蛋白家族的一部分,该家族已被证明是药物靶向的。我们发现,当DCAF5缺失时,小鼠没有明显的健康影响,因此我们可以潜在地靶向DCAF5。这可以杀死癌细胞,但不会影响健康细胞。因此,靶向DCAF5有可能避免放射或化疗的脱靶毒性,使其成为一种有前途的治疗途径。” 

除了DCAF5,这一发现还可能对其他由肿瘤抑制因子缺失引起的癌症产生影响。 

“我们已经展示了一个美丽的原理证明,无数类型的癌症是由肿瘤抑制因子丧失引起的。我们希望我们可能已经打开了一扇门,让人们思考通过逆转而不是杀死癌症,至少针对其中一些癌症的新方法。”Roberts说。 

Article Title

Targeting DCAF5 suppresses SMARCB1-mutant cancer by stabilizing SWI/SNF


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