...中國團隊實現p53抑癌基因重大進展,千萬癌症患者或將迎來抗癌良藥

2021-01-07 咚咚腫瘤科號

臨近年末,癌症治療領域又發生了一件天大的好消息:

癌症靶向治療皇冠上的明珠,p53抑癌基因的抗癌機製取得了重要突破。

而摘下這顆明珠的研究團隊,正是我們中國自己的學者,來自上海交通大學瑞金醫院盧敏團隊和牛津大學的XinLu團隊。

厲害了,我們中國的醫療研究者!

這一刻,自我們發現p53抑癌基因以後已經整整期待了30年。研究成果一經發布,饒子和、陳國強、林國強等多位中國科學院院士對研究成果給予了高度盛讚,期待這個結果能快速轉化為一套完善的抗癌方案,為癌症患者帶來全新的治療方式。

為什麼說p53抑癌基因是癌症靶向治療皇冠上的明珠?p53突變是癌症患者中最常見的基因突變,具有巨大的治療潛力:

p53的蛋白結構

在所有癌症患者中,近一半患者都存在p53突變。如果我們成功開發出對應的藥物恢復它的功能,我們的癌症治療將取得歷史性進步!全球上千萬癌症患者將直接受益於這個全新的療法。

然而,針對p53基因這個油鹽不進的鋼鐵堡壘,幾十年來,無數科學家耗費了大量精力,測試了幾十種藥物,最終都折戟沉沙,這個潛力巨大的癌症治療靶點仍然「逍遙法外」:

今年6月,羅氏在EHAC上宣布III期試驗(MIRROS)失敗了;而早在今年1月,諾華也停止了靶向p53基因的相關分子藥物的開發;強生,賽諾菲,默沙東都先後宣布暫停相關的研究項目;……

不過,科學研究無止境。2020年12月24日,來自我們中國人自己的研究團隊在Cancer Cell雜誌上發表了有關於激活p53突變體的研究,提出了重要的p53激活理論和p53功能激活的解決策略!

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中國團隊潛心鑽研:終握聖杯

在幾乎「全員拋棄」的p53靶向療法領域,中國研究團隊堅持了六年。

苦心人,天不負。潛心鑽研,來自上海交通大學瑞金醫院盧敏團隊和牛津大學Xin Lu團隊,發現三氧化二砷(ATO)能有效激活多個p53突變體,並且在探求作用機理的過程中,提出了重要p53激活理論和p53功能激活的解決策略,這一理論和策略的提出,直接翻越了p53領域的兩大難題,摘得科學界和工業界靶向領域的聖杯(p53靶向藥被稱為「Holy Grail」)。

為什麼這麼說呢?

在此之前,科學家研究有關p53的藥物,都是希望能篩選出直接激活所有p53突變體的「全能型藥物「。但p53基因能發生多達上千個的突變,導致p53喪失功能的機制自然也就各不相同,安排一個「全能型選手「來幫助p53恢復功能的設想,顯然還不太現實。

所以,在p53問題上,擺在科學家面前的問題是,該從哪下手、該怎麼下手的難題。

盧敏和Xin Lu的研究團隊在瞄準p53結構型突變的研究中,給我們指出了從哪下手。瞄準p53蛋白摺疊問題。通過篩選恢復p53摺疊功能的小分子藥物,可以邏輯性的恢復一類突變體的功能。

紅色箭頭處聚類的是DNA結合型的p53突變體

緊接著,在這項研究中,盧敏和XinLu的研究團隊又告訴了我們該怎麼下手。他們成功篩選出了ATO解決了第二個難題。通過砷原子填補p53蛋白結構中不穩定的空腔(這個空腔被證明是造成p53結構不穩定的原因,從而導致蛋白無法摺疊),p53功能被高效恢復,在穩定性,蛋白摺疊,轉錄活性等各項指標中均有優秀的恢復作用。

紅色箭頭處的砷原子填補了不穩定的p53蛋白結構

總結下來,我們的科學家幹了兩件事,第一件事,從邏輯上找到了能巧妙激活p53的理論。第二件事,從實際驗證中,找到了小分子ATO,解決了結構型p53突變的難題。

這種四兩撥千斤式的策略,考驗的是,研究者洞察本質的能力,跳脫出一個突變對應一種p53功能喪失的局限性。將p53突變問題,從結果上進行分類,進行瞄準式擊破,或許是p53靶向領域未來的發展方向。而p53靶向領域的突破,必將是全人類偉大的突破。

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ATO抗癌作用:早已有之

其實,早在20世紀70年代,同樣也是國人的成果,張亭棟發現ATO,也就是我們熟知的砒霜,能治療某些白血病。但早期研究沒有什麼人關注。

直到陳竺和陳賽娟團隊科學驗證了ATO有治療急性早幼粒細胞白血病(APL)的奇效。隨後在更多的大型臨床研究中,都發現三氧化二砷治療APL的效果很好。原來,這個劇毒的小分子物質,是個神奇的靶向藥物。

研究發現,PML-RARα融合蛋白會導致急性早幼粒細胞白血病,而ATO能特異性靶向PML蛋白,妥妥的PML-RARα融合蛋白抑制劑。

因此,ATO聯合全反式維甲酸最終也成為很多APL患者的標準療法。

近年來,越來越多國內的科學研究走向世界獲得認可,這是值得驕傲的事。在困難重重的道路上,我們看到了許多人的堅持和努力。感謝這些前赴後繼的科學家們。

最後,還需要特別提醒的是,三氧化二砷(ATO,砒霜)用於靶向p53突變患者的治療,還未進行臨床驗證。相關的安全性,使用劑量和療效有待臨床試驗的開展驗證。廣大患者遵醫囑用藥,不要隨意自行嘗試。

參考文獻:

[1]. LuMin, Lu Xin et al. Arsenic Trioxide Rescues Structural p53 Mutations through aCryptic Allosteric Site. Cancer Cell. December 24, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ccell.2020.11.013.

[2]. Zhang X W, Yan X J, Zhou Z R, et al. Arsenic trioxide controls the fate of thePML-RARα oncoprotein by directly binding PML[J]. Science, 2010, 328(5975):240-243.

封面圖來源:攝圖網

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