Cell子刊揭示：遏制惡性腦瘤的關(guān)鍵酶

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來源：生物探索

2018-05-15

5月8日，發(fā)表在Cell子刊《Cell Reports》上的一篇最新研究揭示，抑制一種關(guān)鍵酶CDK5，有望有效遏制惡性腦瘤的發(fā)展和復(fù)發(fā)。

Glioblastoma cells (orange) spread throughout a fly brain (normal cells in blue), used to model human cancer. Credit: Northwestern University

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（GBM）是一種惡性腦瘤，中位生存期不超過18個(gè)月，其常規(guī)的治療手段效果有限，且復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)高。現(xiàn)在，由美國西北大學(xué)的科學(xué)家們完成的這一最新研究有望改變GBM的高復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤之所以復(fù)發(fā)率高，部分原因與膠質(zhì)瘤干細(xì)胞有關(guān)。文章一作、病理學(xué)研究助理教授Subhas Mukherjee一直圍繞膠質(zhì)瘤干細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)研究。在最新的發(fā)現(xiàn)中，他和團(tuán)隊(duì)以果蠅為模型，進(jìn)行與腦瘤相關(guān)的基因篩選。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.04.016

1.CDK5

CDK5（細(xì)胞周期素依賴蛋白激酶5）負(fù)責(zé)調(diào)控蛋白質(zhì)功能。先前已有研究表明，CDK5與神經(jīng)性衰退疾?。òò柶澓ＤY）有關(guān)，但是它與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的關(guān)聯(lián)未曾被深入解析。

在這項(xiàng)新研究中，Subhas Mukherjee團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)沉默編碼CDK5的基因后，果蠅的腫瘤縮小了，且腫瘤干細(xì)胞數(shù)量也降低。與此同時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)很多膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者體內(nèi)CDK5酶的表達(dá)量水平相對(duì)較高。

Mukherjee表示：“CDK5會(huì)促進(jìn)細(xì)胞維持高水平的干細(xì)胞特性，確保它們?cè)鲋?、擴(kuò)散。”

圖片來源：Cell Reports

2.抑制劑

隨著對(duì)CDK5在腦瘤中作用的解析，研究者們將一種在研的CDK5抑制劑加入人類膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞中。結(jié)果顯示，CDK5抑制劑會(huì)阻止腫瘤的生長(zhǎng)，抑制腫瘤干細(xì)胞的自我更新能力。

此外，他們發(fā)現(xiàn)，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的3個(gè)亞型中只有兩種CDK5的表達(dá)量相對(duì)較高。這意味著，第三種膠質(zhì)母細(xì)胞瘤亞型可能無法受益于這一治療方案。

目前，他們正與西北大學(xué)的分子創(chuàng)新和藥物研究中心合作，致力于研發(fā)靶向CDK5的抑制劑。“我們希望，能夠幾個(gè)月內(nèi)完成一些模型的構(gòu)建并進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。” Mukherjee介紹道。

初步數(shù)據(jù)顯示，CDX5是腫瘤復(fù)發(fā)的關(guān)鍵，所以CDK5抑制劑可能在兩種途徑上發(fā)揮作用——阻止腫瘤生長(zhǎng)并阻止它們復(fù)發(fā)（消滅殘余的癌細(xì)胞和膠質(zhì)瘤干細(xì)胞）。Mukherjee預(yù)測(cè)，未來這一抑制劑有望與化療藥物聯(lián)合作為一線治療方案。

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