抗兒童血癌雙管齊下:基因穩定性和轉錄延伸調節

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全球每年約有數千名的兒童和青少年罹患白血病,為該族群好發癌症之一。但人類對白血病仍一籌莫展,無法有效治療這些年輕人。

皇天不服苦心人,由西北醫學大學 Ali Shilatifard 教授所率領的研究團隊研發出二種突破性療法,能成功減緩小鼠小兒白血病的進展,然後他們建議將該二種療法合併為一種“超級藥物”,並且推動該藥物進入人體臨床試驗。該研究三篇相關成果於皆發表在前二年的《Cell》上,最終研究結果也於近日刊登在《Genes&Development》上。

在了解該二療法之前,先來釐清白血病的致病機轉。過去研究指出,混合譜系白血病(Mixed-lineage leukemia, MLL)基因移位(translocation)是造成白血病的主因之一,而 MLL 為 COMPASS 家族蛋白之一。在急性骨髓性白血病(acute myeloid leukemia, AML)和急性淋巴細胞白血病(ALL)患者中,MLL 基因移位是非常常見的。目前被診斷罹患急性白血病的兒童患者的存活率僅為 30%,而死亡主因在於大多為白血球滲入受影響兒童的組織和器官內。

今年他們於十月發表第一個療法,他們使用 KL-1 和 KL-2 等小鏈胜肽來標靶癌細胞,以及破壞超延伸複合物(super elongation complex, SEC)延緩小鼠模型中的腫瘤進展。SEC會調節轉錄延伸,為基因轉錄的關鍵步驟,當它突變時,會導致多種人類疾病,包括癌症。

近日,在最新的研究中,他們呈現出第二個療法。他們透過一種名為息寧胺酸天門冬胺酸酶(threonine aspartase 1, taspase1)的內肽酶(endopeptidase)蛋白水解切割調節促進其裂解和 CKII 阻斷taspase1依賴性 MLL1 加工的藥理學抑制,增加 MLL1 穩定性,並導致 MLL 嵌合體從染色質中置換,然後防止其移位,進而減緩白血病的進展。

然而,上述二項研究成果尚未經過人類檢驗,因此需要做更多的研究工作以及臨床試驗來確定該治療是否安全有效。但該研究第一作者 Zibo Zhao 博士後研究員樂觀地認為,該合併療法除了有效治療白血病,並且還適用於各種其他實體腫瘤癌症,包括乳癌和前列腺癌等。

Shilatifard 教授指出,他已經從事基因移位研究二十多年,可望於未來五到十年,能幫助罹患白血病的孩子們得到一種有效的藥物,若他們能夠將存活率提高到 85%,這是一項偉大成就。

延伸閱讀:CAR-T 引領風騷! 白血病治療新標靶 CD22

參考資料:
1. Genes & Development, 2018; DOI: 10.1101/gad.319830.118
2. Cell, VOLUME 175, ISSUE 3, P766-779.E17, OCTOBER 18, 2018
3. https://news.northwestern.edu/stories/2018/december/pediatric-leukemia-drug/

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