Nature:深入剖析致死性癌症的基因組或助力新型靶向療法的開發

2020-12-25 生物谷

2015年7月16日 訊 /生物谷BIOON/ --小細胞肺癌是一種致死性的癌症,通常惡性疾病往往診斷較晚,由於患者的生存率如此之低以至於醫生們都不願意對患者進行手術來移除腫瘤;然而目前惡性癌症發生的分子機制並不清楚,而從1995年至今也沒有被FDA批准的用於治療小細胞肺癌的新型療法。

如今刊登在國際雜誌Nature上的一篇研究報導中,來自德國科隆大學等處的研究人員收集了100多份人類小細胞肺癌腫瘤組織樣本,並且對這些樣本進行了基因組測序研究,研究者鑑別出了引發小細胞肺癌的關鍵步驟,這對於開發新型療法或帶來一定的幫助。

隨著對大量樣本的分析,一些引發小細胞肺癌的多種突變圖譜也漸漸浮出水面,研究者發現兩種腫瘤抑制子Rb和p53功能的缺失或是引發腫瘤開始的原因,更重要的是相關研究也鑑別出了新型的治療靶點。研究者發現,在大約25%的病例中,Notch蛋白的受體都處於突變的階段,而該蛋白位於細胞表面,當Notch蛋白同受體結合後就會開啟胞內一系列的信號級聯反應,從而就會控制細胞的發育和生長。

Notch蛋白受體的突變就可預示著其功能的缺失,這就表明Notch在正常情況下可以抑制小細胞肺癌的發生;於是研究者就在實驗室通過激活遺傳修飾小鼠機體的Notch信號來促進小鼠換小細胞肺癌,隨後他們發現腫瘤的發生被有效地抑制了,而研究結果表明,Notch信號通路或許可以作為癌症療法的新型靶點。

這項研究中研究者Sage並不是第一次對小細胞肺癌進行研究了,早在2013年時他就同史丹福大學的研究人員對小細胞肺癌進行了大量深入的研究,當時他們鑑別出了一系列抗抑鬱劑或許可以作為治療小細胞肺癌的新型療法。(生物谷Bioon.com)

本文系生物谷原創編譯整理,歡迎轉載!轉載請註明來源並附原文連結。更多資訊請下載生物谷APP.

Comprehensive genomic profiles of small cell lung cancer

A list of authors and affiliations appears at the end of the paper

We have sequenced the genomes of 110 small cell lung cancers (SCLC), one of the deadliest human cancers. In nearly all the tumours analysed we found bi-allelic inactivation of TP53 and RB1, sometimes by complex genomic rearrangements. Two tumours with wild-type RB1 had evidence of chromothripsis leading to overexpression of cyclin D1 (encoded by the CCND1 gene), revealing an alternative mechanism of Rb1 deregulation. Thus, loss of the tumour suppressors TP53 and RB1 is obligatory in SCLC. We discovered somatic genomic rearrangements of TP73 that create an oncogenic version of this gene, TP73Δex2/3. In rare cases, SCLC tumours exhibited kinase gene mutations, providing a possible therapeutic opportunity for individual patients. Finally, we observed inactivating mutations in NOTCH family genes in 25% of human SCLC. Accordingly, activation of Notch signalling in a pre-clinical SCLC mouse model strikingly reduced the number of tumours and extended the survival of the mutant mice. Furthermore, neuroendocrine gene expression was abrogated by Notch activity in SCLC cells. This first comprehensive study of somatic genome alterations in SCLC uncovers several key biological processes and identifies candidate therapeutic targets in this highly lethal form of cancer.

相關焦點

  • Nature Milestones | 近20年人類癌症研究領域14項裡程碑式進展!
    近日,Nature Genetics和Nature Medicine聯合發表了「Nature Milestones in Cancer」一文,總結了癌症研究旅程中的14個重要的裡程碑事件,以展示在理解癌症和開發新療法方面取得的重大進展。  近幾十年來,人們對癌症的認識不斷深入,如有關腫瘤發展的遺傳學和表觀遺傳學畸變、腫瘤全基因組測序等。
  • Cell Rep:科學家有望利用牛痘病毒開發新型疫苗和癌症聯合療法
    如今研究人員就能夠利用牛痘病毒開發新型疫苗治療多種疾病,並且還能夠開發出治療癌症的免疫療法。相比此前的假設而言,本文中,研究者發現,牛痘病毒需要利用其所感染的宿主細胞的蛋白來進行病毒的複製。研究者Way說道,從基礎科學的角度來講,這項研究為我們利用牛痘病毒作為一種新型模型系統來深入研究提供了很好的基礎,後期我們將會利用該病毒深入探究在DNA損傷反應期間ATR蛋白在調節DNA複製以及維持DNA完整性上的關鍵作用。
  • Nature:鑑定出宮頸癌的新的基因組特徵
    2017年1月25日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中,來自癌症基因組圖譜研究網絡(The Cancer Genome Atlas Research Network, TCGA)的研究人員鑑定出宮頸癌的新的基因組特徵和分子特徵。這將有助於對這種疾病進行分型,並且可能有助開發出最適合每名宮頸癌病人的靶向療法。
  • Nature:闡明「黑暗」受體的關鍵作用 助力多種疾病療法開發
    對於大約一半的受體而言化學信號都不清楚,這些「孤兒受體」常常在特殊的組織中高度表達,但其功能卻是個謎,其被認為屬於基因組中黑暗的物質,然而其對於開發新型潛在的藥物來治療多種疾病卻非常重要。近日,刊登在國際著名雜誌Nature上的一項研究論文中,來自加利福尼亞大學等處的研究人員開發了一種新型工具,其可以幫助探測這些孤兒受體的活性,從而為闡明其功能角色以及開發新型藥物提供希望,這些新型工具涉及計算機模型技術、基於酵母和哺乳動物細胞的分子篩查技術以及小鼠模型等。
  • 靶向療法難奏效?都是腫瘤異質性惹的禍!
    該研究在一定程度上解釋了為什麼根據特定遺傳缺陷設計的靶向療法戰勝癌症是如此困難。對患者的腫瘤進行單次活檢之後,外科醫生僅僅可以解碼部分腫瘤細胞的遺傳變異。除此之外,腫瘤組織在生長過程中會不斷地改變他們的區域構成,這也在極大程度上為癌症的靶向治療帶來了障礙。
  • Nature:脂肪酸或會促進癌細胞對療法產生耐受性
    ,同時研究者也希望開發出新型的治療性策略來有效治療癌症。,而且在核苷酸的代謝狀況下這種策略被證明是成功的,比如在當前癌症療法中所使用的化療製劑(比如5FU和甲氨蝶呤)就能通過靶向作用核苷酸的產生來抑制腫瘤生長,然而其並不能成功抑制脂肪酸的代謝過程。
  • Immunity:免疫細胞新發現或將開啟新型抗癌療法的開發之路
    2020年1月15日 訊 /生物谷BIOON/ --日前,一項刊登在國際雜誌Immunity上的英國倫敦大學學院的研究人員通過對小鼠進行研究揭示了一類特殊的免疫細胞如何被激活來殺滅癌變細胞,相關研究或有望幫助開發新型抗癌療法。
  • Nature:重磅!科學家在人類癌症基因組非編碼區域中鑑別出關鍵的...
    近日,一項刊登在國際雜誌Nature上的研究報告中,來自加拿大安大略省癌症研究所的科學家們通過研究在人類癌症基因組中的大量非編碼區域(也被稱之為人類癌症DNA的「暗物質」)中發現了一種新型的致癌突變;這種突變或能作為一種新型潛在的治療靶點,幫助科學家們開發治療多種類型癌症的新型療法,包括腦癌、肝癌和血液癌症等。
  • 2019年度巨獻:癌症檢測創新性研究成果!
    當細胞混合物帶有一種或多種DNA檢測器靶向的目標蛋白質時,會出現錯誤識別。片段的尺寸進行研究,開發了一種新型的癌症檢測技術,文章中,研究者描述了如何在不同類型的癌症中應用這種新型技術。在一項新的研究中,為了解決這個問題和改進對血漿中微量殘留腫瘤DNA的檢測靈敏度,來自美國亞利桑那州菲尼克斯市轉化基因組學研究所等機構的研究人員開發出一種稱為靶向數字測序(targeted digital sequencing, TARDIS)的方法,用於多重分析患者特異性的癌症突變。
  • 科研人員開發Cascade-Cas3系統用於靶向基因組工程
    科研人員開發Cascade-Cas3系統用於靶向基因組工程 作者:小柯機器人 發布時間:2020/10/22 14:16:21 美國加州大學舊金山分校Joseph Bondy-Denomy研究團隊的一項最新研究提出了一個緊湊的
  • Nat Cell Biol & Cell :科學家發現有望治療惡性癌症的新型藥物靶點
    2018年11月7日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,來自美國達納-法伯癌症研究所(Dana-Farber Cancer Institute) 的科學家們通過研究發現了兩種惡性癌症的新型藥物靶點,未來有望開發出新型療法來治療滑膜肉瘤和惡性杆狀腫瘤,相關研究成果刊登於國際雜誌Nature Cell Biology上。
  • 2017年度巨獻:癌症免疫療法重磅級研究解讀
    【6】Nature:癌症免疫療法靶向實體瘤新突破   DOI:10.1038/nature22311   基於T細胞的免疫療法對於癌症的治療提供了巨大的希望:在針對血液癌症的初期試驗中已經取得了初步成功。然而,對於實體瘤的治療來說目前仍然十分困難。
  • 再生元與bluebird合作 聯手開發新型癌症免疫療法
    日前,再生元(Regeneron Pharmaceuticals)和bluebird bio宣布進行合作,將各自的技術平臺應用於新型癌症免疫細胞療法的發現、開發和推廣。平臺技術發現和表徵全人抗體,以及針對腫瘤特異性蛋白和多肽的T細胞受體(TCR),bluebird bio將貢獻其在基因轉移和細胞療法領域的領先專業知識 。免疫細胞療法可以特異性針對並殺死癌細胞,例如嵌合抗原受體T細胞(CAR-Ts)是對人免疫細胞(通常來自癌症患者的T細胞)進行修飾,再作為治療劑回輸給患者。
  • 什麼是癌症放射療法?質子射線療法又能為癌症患者帶來哪些好處?
    2017年5月22日 訊 /生物谷BIOON/ --日前,澳大利亞政府表示,將幫助研究人員開發新一代的癌症療法,包括一些複雜的兒童癌症;質子射線療法(proton beam therapy)是一种放療方法,其能夠利用質子(重粒子)來替代常規放射療法中所使用的X射線,這些質子能夠更加精準地靶向作用距離關鍵器官較近的腫瘤組織,這種療法對於腦癌患者以及一些機體正在發育且對損傷比較敏感的兒童患者具有一定的益處
  • 年度巨獻:2017年Nature雜誌重磅級突破性研究成果
    腫瘤血管與免疫系統相愛相殺doi:10.1038/nature21724一些癌症療法旨在通過影響滋養腫瘤團塊的血管來阻止腫瘤生長,而其他的癌症療法旨在作用於免疫系統來清除腫瘤。如今,在一項新的研究中,來自美國貝勒醫學院的研究人員發現腫瘤血管和免疫系統影響彼此的功能,並且提出將癌症療法中的這些雙邊影響考慮在內可能會改善治療結果。
  • Nature:揭示成年患者中瀰漫性神經膠質瘤的縱向分子軌跡
    2019年11月24日訊/生物谷BIOON/---神經膠質瘤縱向分析(Glioma Longitudinal Analysis, GLASS)聯盟對治療前後的瀰漫性神經膠質瘤細胞進行了表徵,旨在確定它們如何發生變化以及為何這種形式的惡性腦癌如此難以治療。這些研究工作為進一步的研究提供了基礎,也為臨床界預測新開發療法的有效性提供了機會。
  • NKMax宣布啟動其NK細胞療法的I期臨床試驗 挑戰難治性癌症
    2019年8月13日,NKMax America,一家開發NK(自然殺傷)細胞療法的生物技術公司,宣布啟動SNK01-US01的I期臨床試驗,SNK是一種離體擴增的自體的NK細胞療法,用於難治性癌症治療。
  • 新型「Kick & Kill」表觀遺傳學療法nanatinostat治療EB病毒淋巴瘤...
    2019年04月23日/生物谷BIOON/--Viracta Therapeutics是一家臨床階段的藥物開發公司,致力於開發源於其專有的「Kick & Kill」治療方法平臺的新型表觀遺傳學療法,使病毒相關癌症及其他嚴重疾病的患者受益。
  • 科學家發現基於納米生物學技術的新型癌症免疫療法
    ,文章中,研究人員通過對天然分子進行生物工程化修飾所產生納米生物微型材料與治療性組分進行配對,隨後訓練機體的先天性免疫系統來消滅腫瘤細胞。  研究者表示,這種納米生物學免疫療法能靶向作用骨髓(部分免疫系統形成的場所),同時還能激活機體訓練有素的免疫力,這一過程就能重編程骨髓祖細胞使其產生訓練後的先天性免疫細胞,從而抑制癌症的進展,癌細胞通常會在機體免疫抑制性細胞的幫助下來保護自身免於宿主免疫系統的殺滅。
  • 《自然》子刊:有望將納米技術和基因工程技術結合開發新型抗癌療法
    由於癌症耐藥性的出現、對腫瘤組織靶向性變差及癌症隨後的轉移,具有選擇性抗癌活性的化療藥物的開發如今對科學家們越來越沒有吸引力。而在具有腫瘤特徵的細胞類型中,研究者發現,癌症幹細胞與患者癌症進展和轉移密切相關,這就反映了癌症幹細胞能夠自我更新並且進入機體的循環系統中。