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《细胞》找到新型癌症免疫疗法:只杀伤癌细胞 不误伤健康细胞

时间:2021-06-11 11:05:29|栏目:医疗创新|点击:

2018年,两位癌症免疫疗法的先驱斩获诺贝尔生理学或医学奖。这一新开创的领域彻底改变了癌症的治疗,让许多癌症患者从“无药可治”变为“十年无癌”。

顶尖学术期刊《细胞》今日发表了一篇关于癌症免疫疗法的最新论文。研究里展现出的积极数据表明,这一曾得到诺奖肯定的领域有望得到进一步拓展。

癌症免疫疗法的作用机理很容易理解:我们的免疫系统能识别病毒、细菌等病原体,对其展开攻击,让我们保持健康。只要让免疫系统学会识别癌细胞,就能把它们当作外来病原体进行消灭。

什么免疫细胞最适合来执行这一功能呢?研究人员们把注意力集中在了一种叫做多形核中性粒细胞(polymorphonuclear neutrophils)的常见白细胞上。这种细胞有一个特点,免疫系统需要它们去哪儿,它们就能去哪儿。

作为先天免疫系统的一员,中性粒细胞能对抗多种不同的病原体。对于癌细胞,它们也能发挥同样的杀伤效果吗?

在这项研究中,芝加哥大学的科学家们做出了突破。他们发现人类的中性粒细胞能释放一种叫做ELANE的弹性蛋白酶,而这种酶能特异性激活癌细胞的细胞凋亡通路,产生抗癌效果。

“细胞不断在变化,突变不断在积累。一些人会得癌症,另一些人不会,”本研究的负责人Lev Becker教授说道,“我们发现的通路可能是免疫系统消灭这些突变细胞的原始机制。”

这种神奇效果是如何实现的呢?研究人员们也在论文里做出了回答。作为一种弹性蛋白酶,ELANE能降解一些蛋白质,其中就包括了参与细胞凋亡的CD95(也称Fas)蛋白。

CD95在降解后会释放出一个叫做“死亡结构域”的蛋白片段,它在细胞凋亡过程中起到了重要的作用。有意思的是,这个死亡结构域所结合的组蛋白H1,恰好在癌细胞中有着很高的表达水平。原本癌细胞用组蛋白H1来稳定自己的基因组,没想到却因此暴露了自己的弱点,让科学家们找到了它的命门。

▲本研究的示意图(图片来源:参考资料[1])

正是因为癌细胞和普通细胞表达的组蛋白H1水平有区别,科学家们发现ELANE能有效杀伤多种不同的癌细胞,却不会误伤到周围的健康细胞。更值得注意的是,研究人员们发现ELANE对三阴性乳腺癌、黑色素瘤、以及肺癌等难治的癌症都具有杀伤效果,表明它可能成为一种“不限癌种”的创新疗法!

这还没完。进一步的分析发现,另一种类似ELANE的弹性蛋白酶PPE有望带来更强力的治疗反应。研究人员们也指出,他们未来将探索如何让这两种蛋白酶的疗效最大化,用于癌症的治疗。

注:原文有删减

参考资料:

[1] Chang Cui et al., (2021), Neutrophil elastase selectively kills cancer cells and attenuates tumorigenesis, Cell, DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.04.016

[2] Anthony Letai, (2021), Death in the Fas, ELANE, Cell, DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.05.02

[3] Onchilles Pharma Raises $7 Million Series A to Advance Drug Candidates to Activate Newly Discovered Broad-Acting Anticancer Pathway, Retrieved June 10, 2021, from https://www.businesswire.com/news/home/20210610005077/en/Onchilles-Pharma-Raises-7-Million-Series-A-to-Advance-Drug-Candidates-to-Activate-Newly-Discovered-Broad-Acting-Anticancer-Pathway


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