通过一种新的药物筛选方法,美国宾夕法尼亚大学医学院的研究人员发现了一种小分子化合物,能在发生基因变异的许多肿瘤治疗中发挥作用。分子影像技术结合肿瘤的发展过程和动物模型,研究人员就能知道化合物杀死肿瘤细胞的能力。 P53是肿瘤抑制基因,在各种类型的肿瘤中,这种基因都发生了突变。除了会造成肿瘤的侵蚀性生长,这种情况还会阻止化疗和放疗的效果。为了寻找解决肿瘤治疗抵抗的办法,研究人员借助分子影像技术,寻找一种小分子,使缺乏或发生突变的肿瘤细胞P53产生能正常发挥功能的P53。文章发表在近期的在线《国家科学院学报》上。 P53是在细胞受到损伤时与DNA结合在一起而发挥对人体保护作用的,这种结合会减弱受损细胞的增殖。正常情况下,P53通过激活P21基因而冻结细胞循环,使细胞的增殖停止;通过激活KILLER/DR5,给细胞以死亡或凋亡信号。化疗和放疗作用于肿瘤细胞,促进其自身的破坏,不幸的是,P53基因的突变破坏了细胞内的防御系统。肿瘤P53基因的突变,使P53不能与DNA结合,也不能激活靶基因,如P21和KILLER/DR5。因此,当细胞受到损伤以后,P53发生突变的细胞不能关闭,继续无休止地分裂增殖。通过药物筛选,研究人员就能找到一种小分子,在P53发生突变的癌症细胞中发挥作用。 小分子筛选是通过在P53突变的肿瘤细胞中插入一种能发光的报道基因-荧光虫萤光素酶来完成的。就像荧光虫发光我们可以看到一样,当在我们要检测的小分子作用下产生P53样应答时,肿瘤细胞就会发光。这些小分子包括自然的和人工的。研究人员一次次将小分子导入含有荧光素酶报道基因的P53突变的肿瘤细胞中,检查光发射情况。通过活细胞影像设备对光发射的显示,就能知道哪种分子在癌症细胞中有P53样应答。进一步实验,可以知道各种小分子在高剂量时杀死培养癌细胞或植入小鼠体内的人类癌细胞的能力。 该研究为如何利用视觉影像这一新技术寻找分子水平治疗开辟了蓝图。这对分子医学领域发展和癌症病人个性化治疗是非常重要的。 科学家将进一步研究小分子化合物对不同类型肿瘤的疗效,对潜在的毒性进行评价。希望为临床提供一种新的抗癌药物。通过分子影像技术,就能设计方案,将目标放在癌症的分子改变上,并密切检测药物与作用目标的结合情况。这有利于让医生知道抗癌药物治疗成功和失败的原因。除了是患者治疗的不错选择和治疗策略的监督外,分子影像技术还为未来药物的开发降低了成本。 (责任编辑:泉水) |