研究人员称,特拉维夫大学的研究团队正探寻某些胰腺癌患者存活率较高的原因,以期借此研发出有效的混合疗法,助患者战胜胰腺癌等恶性疾病。

该研究由特拉维夫大学萨克勒医学院(Sackler Faculty of Medicine)生理学和药理学系主任罗尼特·沙驰-法纳罗(Ronit Satchi-Fainaro)教授领导开展,结果于周二发表在了《自然通讯》(Nature Communications)期刊上。

胰腺癌堪称目前最具侵袭性的癌症之一,绝大多数胰腺癌患者在确诊一年内便死亡。

“尽管胰腺癌患者接受了所有现代治疗手段,但他们中约75%在确诊后的12个月内便会死亡,许多甚至只能存活几个月时间。”沙驰-法纳罗说道。

“但仍有约7%的确诊患者能存活五年以上。我们试图寻找了这些患者与其他患者的区别。”她说道,“我们认为,只要明白为何某些患者存活时间更长,我们就可能研发出新的治疗策略。”

特拉维夫大学萨克勒医学院生理学和药理学系主任罗尼特·沙驰-法纳罗。(图片来源:Jonathan Bloom)

该研究团队对胰腺癌细胞进行了检查,发现其中一种癌基因和癌症抑制剂之间呈负相关。当一种名为miR-34a的肿瘤抑制剂在胰腺癌小鼠模型和人类细胞模型中剂量较低时,能促进癌细胞生长的致癌基因PLK1则处于较高水平。然而,存活时间较长患者的基因组成则完全相反:其体内肿瘤抑制剂水平较高,PLK1基因水平较低。

研究人员在示巴医疗中心(Sheba Medical Center)以及拉马特甘特哈休莫(Tel Hashomer)医院以人类样本证实了这一发现,随后又在美国马里兰大学进行了更大规模的样本验证。研究人员对胰腺癌患者的样本进行了RNA分析,发现了与之前胰腺癌小鼠和人体模型相同的基因组成。

沙驰-法纳罗在接受电话采访时表示:“这一发现让我们对疗法研发有了明确的认识。我们的想法就是试着‘再教育’胰腺细胞,从而抑制PLK1基因,并帮助表达miR-34a基因。”如此便有望推迟病情扩散进程,延长患者生命。

抑制坏基因  促进好基因

研究人员在该研究的第二阶段设计了一种新的纳米粒子,可有选择性地将基因材料运送至肿瘤处,且不会对周围的健康组织产生副作用。

“我们设计的这种纳米载体能搭载两名‘乘客’:miR-34a和能抑制PLK1的小型干扰RNA(siRNA)。”沙驰-法纳罗说道,“这种智能的纳米粒子知道如何找到胰腺癌细胞并释放其‘乘客’,从而抑制PLK1并释放miR-34a。”

“这种纳米粒子就像一辆搭载了两名重要乘客的出租车。”沙驰-法纳罗解释道,“许多肿瘤治疗方案都是鸡尾酒式混合疗法,但药物通常不能同时到达肿瘤处。这种‘出租车’则能在保证‘乘客’及人体内其他部位安全的前提下直达肿瘤组织。随后,胰腺癌细胞中的一种酶将引起纳米载体降解,让治疗药物在正确的地方——肿瘤细胞处释放出来。”

携带RNA干扰序列的纳米粒子正进行细胞内化(绿色部分,其内核为蓝色)。(图片来源:哈达斯·吉波里通过显微镜拍摄)

为了验证这一发现,科学家们将这种新的纳米粒子注入胰腺癌小鼠体内,并观察到:通过重新平衡、促进一种基因表达并抑制另一种基因,小鼠的存活期得到了显著延长。

“我们改变了胰腺癌细胞的基因构成,抑制了癌基因,延长了小鼠的存活时间。”沙驰-法纳罗说道,“我们希望这项成果能促进新药物研发,并提高癌症患者的整体存活率。”

参与该研究的还有沙驰-法纳罗多学科实验室的哈达斯·吉波里(Hadas Gibori)与谢伊·埃利亚胡(Shay Eliyahu)博士。特拉维夫大学计算机科学系与马里兰大学学者埃坦·鲁宾(Eytan Ruppin)教授、示巴医疗中心与特哈休莫医院的爱莉丝·巴尔沙克(Iris Barshack)教授与爱莉丝·巴尔沙克(Iris Barshack)博士亦参与了该研究。

本次研究由欧洲研究委员会(European Research Council)、特拉维夫大学癌症生物研究中心(Cancer Biology Research Center)和以色列科学基金会(Israel Science Foundation)资助。

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