一種能促進肺部健康的新型化合物被發現 或有助於肺癌新藥研發

2020-12-08 前瞻網

一種能促進肺部健康的新型化合物被發現 或有助於肺癌新藥研發

 Emma Chou • 2020-02-20 20:00:39　來源：前瞻網　E2153G0

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圖片來源：Broad Stem Cell Research Center

加州大學洛杉磯分校的研究人員發現的一種分子可以幫助維持呼吸道和肺組織細胞的健康平衡。如果這種化合物(目前只在分離的人類和小鼠細胞中研究過)對人體有同樣的效果，基友可能研發出治療或預防肺癌的新藥。

「我們認為,這可以幫助我們開發一種新療法,促進呼吸道健康,」 加州大學洛杉磯分校兒科學和肺醫學教授，Eli and Edythe Broad再生醫學和幹細胞研究中心的成員Brigitte Gomperts博士說，「這不僅有助於肺癌的治療，而且有助於在第一時間預防其進展。」

人類的呼吸系統不斷受到汙染（由於我們呼吸的空氣中的汙染和細菌），必須補充健康的細胞。該過程是由氣道基底幹細胞驅動的，而這些細胞分裂產生更多的幹細胞和排列在氣道和肺部的粘液纖毛細胞。

有兩種類型的粘液纖毛細胞:一種是粘液細胞，它產生黏液來困住有毒的和有傳染性的顆粒;另一種是纖毛細胞，它像長著手指一樣的突起，把黏液掃走，以保持呼吸系統的健康和清潔。在健康的肺中，氣道基底幹細胞在產生粘液纖毛細胞和自我更新之間保持平衡，以維持幹細胞的數量。

在肺的癌前細胞中，基底幹細胞分裂的頻率比通常高，產生大量的幹細胞，但粘液纖毛細胞太少。由此導致的氣道細胞不平衡使得氣道不能完全清除碎屑，這就增加了癌前細胞產生腫瘤的風險。

在2月19日發表在《細胞報告》上的一項新研究中，Gomperts和她的同事分析了同等數量的健康人、癌前肺癌病變患者和鱗狀肺癌患者的活組織切片中的氣道細胞。結果發現，一組分子——統稱為Wnt/beta -連環蛋白信號通路——在患者樣本的基底幹細胞與健康人的細胞中以不同的水平存在。

當研究人員改變小鼠健康氣道細胞中這些分子的水平時，幹細胞和黏液纖毛細胞之間的平衡就發生了變化，這與肺癌前期的不平衡相似。

「當你激活Wnt/beta -連環蛋白信號通路時，這些幹細胞就會不斷分裂。」Gomperts說，她也是UCLA Jonsson綜合癌症中心的成員。

最後，研究小組篩選了2萬多種化合物，看它們是否有能力在人體細胞中逆轉這種效應，降低Wnt水平，恢復幹細胞和成熟氣道細胞的平衡。

其中，有一種化合物因其抑制基底幹細胞增殖、恢復幹細胞與粘液纖毛細胞平衡的能力脫穎而出。與之前發現的其他阻斷Wnt/beta -連環蛋白信號的分子相比，該化合物對氣道細胞的毒性更小。研究小組將化合物Wnt抑制劑命名為Compound 1，或WIC1。

這篇新論文的第一作者、加州大學洛杉磯分校的研究生科迪·阿羅斯(Cody Aros)說:「這種新藥的鑑定是一個很好的工具，可以梳理Wnt/beta -連環蛋白信號通路的生物學原理及其對肺部健康的影響。」「與其他現有的Wnt/beta -連環蛋白信號通路抑制劑相比，它可能以一種新的方式發揮作用，而且毒性如此之低，因此非常令人興奮。」

由於WIC1是通過隨機的藥物篩選識別出來的，研究人員還不知道它究竟是如何工作的，但他們計劃對其機制和安全性進行進一步的研究。

研究人員測試的這種化合物僅用於臨床前測試，尚未在人體上進行測試，也未被美國食品和藥物管理局(FDA)批准在人體上安全有效地使用。

加州大學洛杉磯分校技術開發小組代表加州大學的董事會提交了一份專利申請，涉及新發現的化合物，Gomperts和Aros是共同發明人。

原文來源：https://medicalxpress.com/news/2020-02-compound-lung-health.html

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