2020年9月14日
染色体不稳定性研究提供可能的癌症治疗方法
克莱顿·博尔特博士
在癌症中,我们的遗传信息经常有大规模的缺失、重排或其他破坏,这导致了一种称为染色体不稳定的现象。这一过程早已被认识到,但新的发现正在帮助我们更好地理解它在癌症发展中的作用。
一个最近的研究从MD安德森188bet体育网址研究员乔治卡林,M.D.,Ph.D.,已发现许多癌症中负责染色体不稳定性的罪魁祸首,这可以为发展癌症疗法提供新的目标。Calin与我们交谈了这项研究。
什么是染色体不稳定性?
染色体是我们基因的家族,是DNA的序列,即我们细胞中的蛋白质代码。这是分子生物学的中央教条。
当含有许多基因的染色体被不同的机制破裂时,发生染色体不稳定性。例如,染色体的末端可能会破裂并加入不同的染色体,或从染色体中间的部分可能会破裂并丢失。
有很多方法可以发生染色体不稳定性,但我们染色体的这些变化是癌症的标志。它与预后不良有关。
你为什么有兴趣研究染色体不稳定,因为它涉及癌症?
第一次表明染色体在癌188bet体育网址症中异常发表于19岁以下的研究th和早期的20th几百年,120多年前。在那段时间里,科学界还不能确定染色体不稳定性发生的一个清晰的解释。染色体不稳定性是癌症的原因,还是癌症的后果?
许多研究人188bet体育网址员表明,染色体不稳定性与转移和耐受许多类型的治疗有关,包括化疗,辐射甚至免疫疗法-特别是免疫检查点抑制剂所以我们知道染色体不稳定与所有这些现象有关,但我们需要知道它是否导致了这些现象。
这是一个极其重要的问题。如果我们发现这种不稳定性是癌症的一个原因,我们就可以针对这个过程来治疗癌症并为我们的病人提供更好的护理。
本研究重点是CCAT2在染色体不稳定性中的作用。你能解释一下它是什么以及你对此感兴趣的原因吗?
几年前,我们发现了一种不编码蛋白质的新基因,而是创造了我们所说的非编码RNA (ncRNA)。CCAT2,代表结肠癌相关的转录物2是长NCRNA,其由约2,000个核苷酸组成。我的实验室是第一个研究和鉴定该基因及其与癌症的联系。
我们关注CCAT2是因为它位于8号染色体上,在癌细胞中经常被放大,这意味着有这个染色体的多余副本。它还包含其他基因,如MYC致癌基因,我们知道它是驱动癌症发展的原因。
我们发现当CCAT2过表达时,意味着它在非常高的水平时,我们看到染色体不稳定。我们在我们分析的每种类型的癌症中看到了这一切。我们发现这非常有趣,并决定进一步研究。
你的研究中有哪些关键发现?
我们将这项研究专注于通过与合作进行结直肠癌Scott Kopetz,M.D.,Ph.D。胃癌症通过与Jaffer Ajani,M.D.,以及腹膜癌,这是一种致命的并发症,可以发生在胃肠道癌症遍布整个腹部。我们展示了这些癌症:
- CCAT2的表达水平非常高
- 转移性更强
- 不要响应标准化疗。
我们还发现,患有这些癌症和高CCAT2的患者往往有更糟糕的结果。显然有必要为这些患者提供更好的选择。
我们的研究很重要,因为它首次证明了高水平的CCAT2可以导致染色体不稳定体外指的是在实验室中生长的癌细胞。我们还在一个CCAT2水平较高的基因工程小鼠模型中证明了这一点。
我们分析了正常小鼠和高CCAT2水平小鼠的结肠类器官,这是我们在实验室中生长的结肠的简化版本。来自CCAT2小鼠的染色体明显更不稳定,这发生在细胞癌变之前。这意味着CCAT2很可能是不稳定的原因。
我们还发现了一种新的机制,我们可以通过治疗来瞄准它。我们发现CCAT2直接与一种名为BOP1的蛋白质结合,而BOP1在调节基因产生蛋白质的过程中起着重要作用。BOP1也影响染色体穿过细胞核的方式。当CCAT2与BOP1结合时,染色体的正常运动就中断了。最后,我们发现BOP1和CCAT2共同激活了另一个基因极光激酶B,众所周知,极光激酶B是驱动癌症发展的基因,也是许多新疗法的靶点。
这是一个非常复杂的过程,它为我们理解是什么导致染色体不稳定和癌症提供了重要的见解。
这种染色体不稳定性研究有什么好处188bet体育网址癌症病人?
这对患者有两个好处:有用的生物标记物和未来的治疗。
我们想象我们可以服用液体活组织检查,或血液样本,并分析患者中CCAT2的水平。如果它高度表达,那么我们可能预测某些疗法不太可能有效,我们应该调查替代方案。
对于未来的治疗方法,我们正在MD Anderson的非编码RNA中心开发针对这些长ncrna的药剂,我是该中心的负责人Anil Sood医学博士我们设想,我们可以开发一种化学物质或小块RNA,可以结合并阻断CCAT2的活性。因为CCAT2在癌症发展之前就引起染色体不稳定,这种类型的干预可能对治疗非常早期的肿瘤有用。通过防止染色体不稳定,我们可能允许其他疗法更有效地使用。
要了解合作作者、研究支持和披露的完整列表,请阅读全文188bet体育网址在这里.
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