【銳賽小課堂】2015年癌癥領域突破性研究TOP10

銳賽小課堂159

長期以來，科學家們在揭示癌癥發(fā)病機制、開發(fā)治療和預防癌癥新型方法上花費了大量的精力，隨著研究的深入及多種機制的發(fā)現(xiàn)，科學家們讓癌癥變成了一種可控的疾病。

近日，來自美國德州農(nóng)工健康科學中心研究所的科學家就發(fā)現(xiàn)西蘭花中名為蘿卜硫素的提取物或許可以幫助治療癌癥；又有研究者發(fā)現(xiàn)冥想也可以幫助癌癥的治療；諸如這樣積極的研究非常之多，也有研究者發(fā)現(xiàn)機體的其它組分或許會影響癌癥的發(fā)生，比如一篇發(fā)表在Science上的研究報告中，來自法國的科學家就發(fā)現(xiàn)腸道微生物竟然可以影響癌癥免疫治療效果。

2015年馬上就要結束了，這一年里科學家們在癌癥領域研究有哪些突破性的進展呢？小編盤點了2015年的10大亮點研究。

【1】一滴血 診斷癌癥

來自阿姆斯特丹VUMC癌癥中心的研究者掌握了一個突破性技術——在早期階段通過單滴血檢測不同類型的癌癥。

目前我們主要通過掃描和組織活檢來檢測癌癥，這些方法非常耗時、復雜并且昂貴，如CT掃描可以發(fā)現(xiàn)大的腫瘤，但是不能發(fā)現(xiàn)早期腫瘤。通過血液檢測癌癥的方法稱為“液體活檢”，它最大的優(yōu)勢是可以在早期檢測出癌細胞。

首席研究員Tom Würdinger和他的研究團隊發(fā)現(xiàn)癌癥患者血液中的血小板具有特殊的RNA標記，這可以幫助我們進行針對特定腫瘤的DNA的操作。血小板的主要作用是幫助血液正常凝固，但是最近的研究表明，血小板也在癌癥腫瘤增長和轉(zhuǎn)移中也起著重要作用。癌癥患者的血小板含有特定標記的RNA，可以幫助我們區(qū)分96%的健康個體和患有不同類型的癌癥患者。

【2】JPCB：紅辣椒也可以治療癌癥了？

辣椒堿是辣椒中讓人灼燒的一種化合物，其通常用于乳膏劑中幫助緩解疼痛，而近來有研究表明高劑量的辣椒堿可以幫助殺滅前列腺癌細胞；如今刊登在國際雜志The Journal of Physical Chemistry B上的一項研究論文中，來自國外的研究人員發(fā)現(xiàn)了新型線索或可幫助解釋為何辣椒堿可以殺滅前列腺癌細胞，相關研究結果或可幫助研究人員開發(fā)治療前列腺癌的新型療法。

大約在10年前就有科學家報道表示，辣椒堿可以幫助殺滅小鼠機體中的前列腺癌細胞，但對健康細胞無害；通過轉(zhuǎn)化成適合人類的劑量或許需要個體每天都進行大量辣椒的攝入；而揭示辣椒堿的工作機理就可以幫助科學家們開發(fā)出新型以注射或藥片形式的治療前列腺癌的特效藥物。

【3】Nature：腫瘤抑制蛋白竟驅(qū)動惡性癌癥

近日，來自賓夕法尼亞大學等處的科學家通過研究發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤的生長及DNA序列未發(fā)生改變的基因活性的變化往往和突變的p53蛋白質(zhì)直接相關，相關研究結果刊登于國際著名雜志Nature上，該研究或為開發(fā)應對難以治療的癌癥的新型策略提供幫助。

TP53是所有人類癌癥中頻繁突變的基因，其可以編碼一種名為p53的腫瘤抑制蛋白，p53通常會通過調(diào)節(jié)細胞分裂的循環(huán)來抑制腫瘤，而p53蛋白也會通過維持細胞快速生長和分裂來完成抑制癌癥的目的。當DNA損傷時，p53就會產(chǎn)生一系列保護效應來修復細胞DNA損傷，如果損傷過于嚴重就會引發(fā)細胞死亡，而TP53基因的突變往往會破壞其正常的功能，并且使得攜帶損傷DNA的細胞繼續(xù)分裂，直至引發(fā)癌癥發(fā)生。

為了理解突變的p53功能獲得（gain-of-function，GOF）如何發(fā)揮作用，研究人員調(diào)查了攜帶不同類型p53 GOF替代氨基酸的病人機體腫瘤衍生的癌細胞系的功能，來觀察這些突變形式的p53會結合到癌細胞基因組的哪些位置。

【4】Cell：全體生物請注意，有癌癥可以傳染擴散！

癌細胞是不會傳染的，這是生物學的一個默認公知。不過這一常識已經(jīng)在北美的東海岸被打破，一種致命的白血病樣的病情已經(jīng)從加拿大愛德華王子島一路蔓延到紐約州。這可能通過在水中自由漂浮的癌細胞，肆意在軟殼蛤中傳染。美國哥倫比亞大學的Stephen Goff，形容這種癌癥的廣泛傳播是“處于超級轉(zhuǎn)移狀態(tài)，能擴散到全新的動物”。這篇研究發(fā)表在本周Cell雜志。

癌癥，作為有機體的生命周期中的體細胞突變積累的結果，一般不會傳染或傳輸給其他個體，受限于基于多態(tài)表面蛋白的免疫識別和拒絕，特別是在主要組織相容性復合體（MHC）的脊椎動物。不過一些腫瘤是受感染（如病毒）引起的。雖然這些感染源可以是傳染性的，腫瘤仍然是在受感染的個體中通過體細胞的轉(zhuǎn)化而形成。已知有兩種情況下，腫瘤細胞本身作為傳染性細胞可自然擴散傳播：犬傳染性性病腫瘤（CTVT）由性接觸傳播、塔斯馬尼亞袋獾面部腫瘤�。―FTD）在個體之間通過傳播。在這兩種情況下，腫瘤顯示出基因型不匹配它們的宿主——在所有受影響的動物中發(fā)現(xiàn)的腫瘤細胞是具有反映其原始主體的獨特的基因型。

【5】Science頭條：你的皮膚里早已有癌癥突變

根據(jù)最近發(fā)表在Science的一篇研究分析，經(jīng)常暴露于紫外線下的正常皮膚含有許多潛在的致病突變，包括至少6種癌癥相關基因。英國Wellcome Trust Sanger Institute的研究人員研究了無癌的眼瞼皮膚樣本，發(fā)現(xiàn)上百個克隆細胞群穿插在整個正常組織，而重要的是，就這么小塊的皮膚組織里的細胞里含有的癌癥關聯(lián)的突變。

為了找到體細胞突變是如何聚集在正常組織的，由Campbell和Philip Jones帶領的劍橋大學醫(yī)學研究中心癌癥部，從暴露陽光下的眼瞼真皮組織取樣234個進行活檢。這些樣品來自四位55到73歲之間的健康人，他們在眼瞼整容手術過程中去除了部分的眼瞼組織。

采用能夠捕獲稀有突變的技術，該團隊測序的74個與皮膚和其它癌癥基因的外顯子，以及一個活組織樣品的全部基因組。研究人員選擇采樣皮膚細胞部分原因是有證據(jù)表明，正常皮膚中含有腫瘤抑制基因p53突變的細胞克隆。

【6】顛覆癌癥起源 生活方式或是重要影響

最近發(fā)表在《美國科學院院刊》的一篇文章認為，我們對于癌癥起因的理論需要進行修改了。這篇文章認為，以前人們認為癌癥的起源完全是因為一些基因突變引起的，在致癌基因里的突變導致了癌癥細胞的出現(xiàn)并開始擴增。然而，最新的研究認為，在正常的組織中，基因突變的細胞還會受到群體的壓力選擇，因此這種選擇壓力和突變一起共同決定著癌細胞以及腫瘤的形成。造成這種選擇壓力變化的因素與生活方式以及老年化相關。

最新的癌癥形成的理論認為，在正常的組織中，本來就由一定的細胞攜帶著致癌突變，但是健康的個體或者組織中，這些基因突變的細胞還是正常工作著，其致癌的天性一直被正常細胞壓制著。直到出現(xiàn)一些偶然或者必然的因素，例如老年化、吸煙、飲酒等，攜帶者致癌基因的細胞發(fā)現(xiàn)環(huán)境發(fā)生了改變，發(fā)展成為癌細胞對自身更加適應，這時候癌細胞便開始爆發(fā)。即使在正常組織中，仍然會有很少的癌細胞，但是這些癌細胞并不能競爭的贏正常細胞，因此他們的數(shù)量總是低于一定的值，而不會產(chǎn)生腫瘤，但是環(huán)境變差，癌細胞會比正常細胞更有適應性，數(shù)量開始增加并形成癌癥。

【7】Science：癌癥重要酶復合體結構

最近，來自美國西南醫(yī)學中心的研究人員成功解析了一種在多種癌癥特別是血液癌癥發(fā)展中發(fā)揮重要作用的酶復合體的原子結構。相關研究結果發(fā)表在國際學術期刊science上。

這一被成功解析的酶復合體叫做polycomb repressive complex2（PRC2），是參與人類發(fā)育的一種關鍵調(diào)控因子，它能夠通過改變?nèi)旧�質(zhì)結構調(diào)節(jié)基因表達。作為一種酶復合體，PRC2能夠?qū)�組成染色質(zhì)的組蛋白進行修飾，導致染色質(zhì)結構發(fā)生關鍵性改變，從而沉默特定基因的表達。之前研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)PRC2的異常表達與淋巴瘤，白血病，腦瘤以及其他疾病的發(fā)生有關。

研究人員表示，PRC2表達過高或過低會導致基因發(fā)生相應的沉默或激活，這對于細胞來說不是一件好事，這項研究結果揭示了正常水平的PRC2如何在細胞內(nèi)保持酶活性以及如何受到調(diào)控。該研究人員還指出，他們發(fā)現(xiàn)了PRC2發(fā)揮作用的不同方式，這對于我們了解相關疾病的化學基礎以及開發(fā)疾病治療藥物都非常具有幫助。目前一些抑制PRC2酶活性并用于治療特定類型淋巴瘤的小分子藥物已經(jīng)得到開發(fā)。

【8】Nature研究再證明食用抗氧化劑會促進癌癥轉(zhuǎn)移

來自美國德州大學西南醫(yī)學中心兒童研究所的研究人員進行了一項研究，他們發(fā)現(xiàn)相比于正常細胞，癌細胞從抗氧化物得到的獲益更多，這一發(fā)現(xiàn)增加了人們對于癌癥病人食用飲食中抗氧化物的擔心。（生物谷之前曾報道抗氧化劑會加速小鼠皮膚癌細胞轉(zhuǎn)移。）

癌細胞轉(zhuǎn)移是癌細胞從原發(fā)部位傳播到身體其他部分的過程，是導致多數(shù)癌癥病人死亡的重要原因。該研究團隊發(fā)現(xiàn)對癌癥小鼠模型進行抗氧化物處理會使癌細胞擴散更快。相關研究結果發(fā)表在國際學術期刊Nature上。

長久以來人們已經(jīng)知道癌細胞從一個部位向身體其他部位傳播是一個非常低效的過程，絕大多數(shù)進入血液中的癌細胞最終都不能存活。

【9】科學家揭示多數(shù)癌癥起源的過程

p53基因由于在防止基因突變中的突出作用故被描述為“基因組衛(wèi)士”。超過一半的癌癥被認為源于p53突變或喪失作用，而現(xiàn)在最近的一項研究由Richard Moran博士解釋了原因。

發(fā)表在《Molecular Cancer Therapeutics》雜志上的一篇文章研究結果顯示，p53基因突變，或失去激活蛋白復合物的功能， 該蛋白復合物稱為哺乳動物靶向雷帕霉素復合體1(mTORC1)，這有助于調(diào)節(jié)細胞增殖所需的能源資源。mTORC1由幾十種蛋白質(zhì)組成，細胞使用細胞內(nèi)的溶酶體胞膜作為支架將所有這些蛋白質(zhì)聚集在一起。針對正常細胞的需要，p53基因有助于維持適當水平的蛋白質(zhì)， 在溶酶體中稱為結節(jié)性硬化癥復合體2(TSC2)。當p53功能減退時，研究發(fā)現(xiàn)溶酶體TCS2的水平下降，一種小的蛋白質(zhì)RHEB將取而代之。正是這種RHEB的積累才能激活mTORC1并導致異常的細胞增殖的控制。

“我們首次發(fā)現(xiàn)了當無p53時導致癌癥過度增長信號的過程。這些蛋白質(zhì)相互作用類似一連串事件發(fā)生在某個個體中鏈導致了癌癥的發(fā)展�！盡oran說。

【10】Science：新研究為癌癥免疫治療開辟新道路

近日，來自美國丹娜法伯癌癥研究所的科學家們在著名國際學術期刊science上發(fā)表了一項最新研究進展，他們將腫瘤在免疫系統(tǒng)中最好的"朋友"變成了它們最大的"敵人"。這一發(fā)現(xiàn)將對癌癥免疫治療方法提供重要啟示。

文章作者Harvey Cantor說道："我們的研究結果為基于免疫系統(tǒng)的癌癥治療方法提供了新的策略，通過靶向細胞內(nèi)限制免疫細胞對癌細胞產(chǎn)生應答的信號途徑，我們就可以將其變?yōu)榘┘毎麣⑹�。而如何開發(fā)觸發(fā)這一變化的抗體和小分子藥物是我們?nèi)匀幻媾R的挑戰(zhàn)。"

當機體處于感染或炎癥狀態(tài)時，效應T細胞會發(fā)生快速改變，它們會將自己武裝起來并且分成不同群組靶向特定的疾病細胞。調(diào)節(jié)性T細胞是機體內(nèi)另外一種免疫細胞，它們能夠?qū)π�應T細胞進行調(diào)節(jié)，防止效應T細胞損傷正常組織。

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