左旋 Z-DNA 成为癌症新解方?抗肿瘤反应重新点燃免疫疗法成效

0

免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibotor)是近年癌症疗法一大突破,其作用机制是透过抑制癌细胞的免疫检查点作用,使免疫系统能精准辨识肿瘤抗原、进而展开攻击。对一些采取传统癌症疗法无效的患者而言,这项免疫疗法带来新治疗契机,但要维持免疫检查点抑制剂长期效果、提升治疗反应率则是目前一大挑战。

面对免疫疗法因肿瘤产生抗药性的治疗无效困境,近期新发布于《Nature》研究提出一项新型小分子药物,透过诱导生物体中合成左旋 Z-DNA,能够引发肿瘤坏死(tumor necrosis)机制。此药物不仅表现出高度免疫原性(immunogenicity),团队更证实 Z-DNA 可以对抗黑色素瘤产生的抗药性机制,使免疫检查点抑制剂恢复疗效。

特定胺基酸组合可预防阿兹海默症脑萎缩?(基因线上国际版)

Z-DNA 和抗肿瘤免疫反应的关系?

一般生物体中常见 DNA 可依照结构差异分为 A-DNA、B-DNA 与 Z-DNA。A-DNA、B-DNA 都是右旋结构,Z-DNA 则是较少见的左旋结构。科学家推论,Z-DNA 与常见 DNA 构型相对的翻转(flipon)现象,可能是生物进化过程中,突变机率较低的一种演变策略。

Z-DNA 其中一个重要作用,是调节生物体对外来病毒或受感染细胞的免疫反应。参与 Z-DNA 免疫机制的两个主要蛋白有 ADAR1、ZBP1;两蛋白结构中都带有 Zα 结合域,对 Z-DNA 表现高度亲和度。 

当发生发炎反应,高浓度的干扰素(interferon)会诱导肿瘤细胞上的 AADR1、ZBP1 作用,不过两蛋白的作用目的相反。 当 ADAR1 Zα 与 Z-DNA 结合、会减弱免疫系统的攻击,癌症增生便是仰赖纤维母细胞(fibroblast)上高度表达的 ADAR1,借此逃逸免疫系统拦截。相反的, ZBP1 Zα 与 Z-DNA 结合则会活化免疫作用,促使肿瘤细胞死亡。

此研究新提出的小分子药物能诱导 Z-DNA 合成,其抗癌效果即是借由活化 ZBP1 破坏纤维母细胞生长、并绕过会支持癌细胞增生的 ADAR1 作用,达成引发肿瘤细胞死亡。

Z-DNA 的抗癌途径(图片来源:Alan Herbert 研究团队)

高度免疫原性,对癌症突变也有效!

此实验性小分子药物 CBL0137 属于乳癌药 Curaxin 家族中的一类,由于具有高度免疫原性,因此即使癌细胞累积突变增加也能产生药效。在对免疫疗法无效的黑色素瘤小鼠模型中,CBL0137 已证实可以借由生成 Z-DNA 诱导肿瘤细胞坏死,达成恢复标靶 PD-1 免疫检查点抑制剂的功能。

目前研究显示 CBL0137 无安全疑虑,未来则需要更多试验评估其与抗 PD-1 免疫疗法联合治疗的成效。 CBL0137 一期临床试验预计于今年下半年展开,将在黑色素瘤患者中进行免疫治疗。 

该研究共同作者 Siddharth Balachandran 博士说道,对于一线免疫治疗失败的患者来说,这是一项重要的研究,透过在癌症免疫疗法中添加免疫佐剂,可以重新点燃免疫疗法的成效,使对免疫治疗反应率低的族群产生疗效。

延伸阅读:免疫疗法生力军?新型态 T 细胞更具抗癌力

参考资料:
1. Nature, 2022; https://www.nature.com/articles/s41586-022-04753-7

©www.geneonline.news. All rights reserved. 基因线上版权所有 未经授权不得转载。合作请联系:service@geneonlineasia.com

Share.
error: 注意: 右键复制内容已停用!