多年来,癌症一直是困扰人类的头号大敌,不过科学家一直在不断寻找突破癌症的方法。
本周,研究者在《自然》上连发两篇论文,发现了一种名为NP137的治疗性单克隆抗体,它可以有效地阻断一种叫做netrin-1的活性,这对于阻止上皮细胞间质转化(EMT)过程具有重要意义。
治疗性单克隆抗体NP137在小鼠模型中表现出抑制子宫内膜癌和皮肤癌肿瘤生长和转移的能力。同时,NP137也在人体试验中展现出对晚期子宫内膜癌患者的疗效,这一抗肿瘤策略有望成为未来癌症治疗的重要途径。
在癌症研究中,了解蛋白质在上皮细胞间质转化(EMT)过程中的变化对于揭示癌细胞转移和治疗抗性等现象至关重要。
什么是上皮细胞间质转化呢?
用通俗的话来解释,我们可以把我们身体中的细胞想象成工人,负责不同的任务来维持身体正常运作。其中,上皮细胞是一种常见的细胞类型,散布在我们身体的许多器官和组织中,保护和覆盖我们的身体表面,起到类似“外墙”的作用。
然而,在某些情况下,一些上皮细胞也会“工作调岗”,改变自己的性质,变得移动或者更加具有侵袭性,这个变化的过程就叫EMT。
在这种转化中,如果有癌症细胞发生EMT时,它们变得更加凶猛和难以控制,有时还会逃离原来的位置,到其他部位形成新的肿瘤。
因此,近年来EMT与肿瘤的发展、侵袭、转移相关的研究成为了热门方向,阻断癌细胞EMT成为了癌症治疗的一大前景之一。
本周,法国里昂癌症研究中心、比利时鲁汶大学、比利时布鲁塞尔自由大学等多家机构合作开展了一项针对EMT的癌症研究工作,在《自然》上连发两篇论文,研究发现蛋白质netrin-1和抗体NP137或能成为治疗子宫内膜癌和皮肤癌的关键。
为了找到可以抑制EMT的新型治疗方法,研究人员研究了小鼠皮肤鳞状细胞癌(SCC)模型中分离出的间质肿瘤细胞的RNA序列数据。这个模型展示了EMT的现象。他们发现,与上皮肿瘤细胞相比,间质EMT肿瘤细胞中netrin-1(Ntn1)过度表达。
靶向netrin-1可减少转移并使肿瘤细胞对皮肤鳞状细胞癌的化疗
netrin-1是一种分泌因子,它在多种癌症模型中已被证明能够抑制肿瘤细胞的凋亡(细胞死亡),促进新血管生成和控制成纤维细胞,与肿瘤的发展有密切的联系。
不仅如此,研究人员还测试了一种名为NP137的治疗性netrin-1阻断抗体,表现出抑制子宫内膜癌和皮肤癌肿瘤生长和转移的能力。它有望成为癌症治疗的新方法,并已进入癌症治疗的临床试验阶段。
基于这些发现,法国里昂癌症研究中心的Patrick Mehlen等科研人员展开了1期临床试验,研究单克隆抗体NP137在子宫内膜癌治疗上的潜力。
这项试验招募了14名晚期子宫内膜癌患者。研究结果表明,NP137治疗是安全的,并且有9名患者出现了抗肿瘤响应,另有8名患者的疾病得到稳定,其中1名患者的肝转移灶(肿瘤的起始部位在体内扩散或转移至肝脏形成的独立次生肿块)缩小了超过50%。
此外,小鼠模型中,NP137与传统化疗药物(卡铂和紫杉醇)的联合应用效果也有所改善。
比利时布鲁塞尔自由大学的Cédric Blanpain及其团队还针对皮肤癌当中的鳞状细胞癌开展了研究。在小鼠模型中,NP137介导的netrin-1抑制减少了发生EMT的细胞比例。这一处理不仅降低了转移数量,还增加了肿瘤对化疗的敏感性。
研究团队还评估了NP137在移植到小鼠身上的人类癌细胞上的作用,结果表明netrin-1阻断抑制了这些细胞的上皮细胞间质转化。
进一步的研究发现,NP137对肿瘤细胞状态的影响涉及到多个信号通路,包括EMT、缺氧、血管生成和炎症反应等相关基因的表达。这些改变导致肿瘤细胞的谱系轨迹发生变化,从而使得肿瘤细胞朝着上皮状态分化发展,向晚期EMT状态的切换受到抑制。
综合这些研究发现,抑制netrin-1的疗法可能成为克服癌症治疗抗性的一种有效策略。NP137的研究结果为癌症治疗带来新的希望,为进一步的研究和开发抗癌药物提供了重要线索。
这一抗肿瘤策略有望为更多患者带来福音,并为癌症治疗的未来带来更为光明的前景。
参考资料:Pharmacological targeting of netrin-1 inhibits EMT in cancer.Nature.