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  • 顶部:正在进行正常细胞分裂(有丝分裂)的细胞。底行:在由两种药物与癌细胞分裂干扰产生的有丝分裂纺锤体的缺陷。这些缺陷可导致细胞死亡。

    顶部:正在进行正常细胞分裂(有丝分裂)的细胞。底行:在由两种药物与癌细胞分裂干扰产生的有丝分裂纺锤体的缺陷。这些缺陷可导致细胞死亡。

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癌症生物学家发现新的药物组合

顶部:正在进行正常细胞分裂(有丝分裂)的细胞。底行:在由两种药物与癌细胞分裂干扰产生的有丝分裂纺锤体的缺陷。这些缺陷可导致细胞死亡。

两种药物阻断细胞分裂协同杀死肿瘤细胞。


记者联系

萨拉·麦克唐纳
电子邮件: s_mcd@mit.edu
电话:617-253-8923
澳门太阳城最新网站新闻办公室

当谈到杀死癌细胞,两种药往往比一个好。一些药物组合提供了一两冲能更有效地杀死细胞,需要较低剂量的每种药物,并有助于防止耐药性。

现在澳门太阳城最新网站的生物学家们发现,通过将药物现有的两个班,这两个靶向癌细胞分裂能力,他们可以大大提高药物杀伤力。这种药物组合也出现大幅备用正常细胞,因为癌细胞的分裂比健康细胞不同,研究人员说。他们希望这个组合的临床试验可以在一两年内开始。

“这是一类的,很多人已经在使用,与其他类型的药物,多家公司一直在开发的药物的组合,”迈克尔YAFFE,大卫^ h说。科学科赫教授和MIT中心精密癌症医学的主任。 “我认为这开启了在这些患者中发现的快速转换的可能性。”

这一发现是由一个新的软件程序的研究人员开发,这表明,药物的一个有行动以前未知的机制,将大大提高其他药物的效果启用。

YAFFE,谁也科赫研究所综合癌症研究中的一员,是这项研究的资深作者,出现在的7月10日 电池系统。科赫研究所研究科学家杰西·帕特森和Brian joughin是论文的第一作者。

出人意料的协同

YAFFE的实验室在分析细胞通路,在癌细胞活跃,找到这些途径如何信令网创建特定疾病的漏洞,可以用多种药物有针对性一起工作的长期利益。当研究人员开始了这项研究,他们正在寻找能放大被称为PLK1抑制剂类药物的作用的药物。几个PLK1抑制剂,其干扰细胞分裂,已经开发,现在一些是在2期临床试验。

根据他们以前的工作中,研究人员知道,PLK1抑制剂也会产生一种被称为氧化DNA和蛋白质损伤。他们推测,配对PLK1抑制剂与防止细胞修复氧化损伤的药物可以使他们的工作做得更好。

探索这种可能性,研究人员用一种叫做th588药物,其阻断MTH1,即帮助细胞抵抗氧化损伤的酶一起测试一个PLK1抑制剂。这个组合的工作非常出色针对多种类型的人类癌细胞。在某些情况下,研究人员能够使用一起给予原剂量的每种药物的,十分之一,并实现自身给出的两种药物的细胞死亡的相同的税率。

“这真的很惊人,” joughin说。 “这更多的协同作用比你通常从合理设计的组合看。”

然而,他们很快就意识到这种协同作用无关,与氧化损伤。当研究人员处理过的癌细胞缺少MTH1的基因,他们认为是th588的目标,他们发现,这种药物组合仍然杀死癌细胞的同时高利率。

“那时我们很坚持,因为我们有一个很好的结合,但我们不知道为什么它的工作,” YAFFE说。

解开这个谜,他们开发,使他们能够确定受影响最大的药物蜂窝网络一个新的软件程序。研究人员在29种不同类型的人类肿瘤细胞的测试的药物组合,则供给的数据到软件中,它比较的结果为这些细胞系的基因表达数据。这让他们发现用两种药物之间较高或较低水平的协同作用的联基因表达模式。

这一分析表明,两种药物靶向有丝分裂纺锤体,当染色体在细胞的中心对齐,因为它准备来划分形成的结构。在实验室实验证实,这是正确的。研究人员已经知道,PLK1抑制剂靶向有丝分裂纺锤体,但他们惊讶地看到,th588影响了相同的结构。

“这样的组合,我们发现的是非常不明显的,” YAFFE说。 “我从来不会给两种药物,这两个目标相同的过程和预期的东西不仅仅是累加效应更好。”

“这是出于两个原因一个令人兴奋的纸,”大卫pellman,在达纳 - 法伯/哈佛癌症中心基础科学副主任,谁没有参与这项研究说。 “第一,YAFFE和他的同事做了药物治疗的组合的合理设计的一个重要进展。第二,如果你喜欢科学的奥秘,这是分子侦探铆例子。这被认为以某种方式行事的药物被揭露,通过一种完全不同的工作机制“。

有丝分裂破坏

研究人员发现,虽然他们都试验药物破坏有丝分裂,它们出现在不同的方式这样做。 th588结合微管,其形成有丝分裂纺锤体,减缓它们的组装。许多类似的微管抑制剂已经在临床上用于治疗癌症。研究人员发现,其中有些微管抑制剂也与PLK1抑制剂协同作用,他们认为这些很可能是快速的使用更容易获得患者比th588,他们最初测试的药物。

而PLK1蛋白参与细胞分裂和纺锤体形成的多个方面,这不是已知抑制剂究竟如何PLK1与有丝分裂纺锤体,以产生这种协同作用干扰。 YAFFE说,他怀疑他们可能会阻止一个马达蛋白所必需的染色体沿着主轴行程。

这种药物组合的一个潜在的好处是协同效果似乎特异性地靶向癌细胞分裂和不正常的细胞分裂。研究人员认为,这可能是因为癌细胞不得不依靠其他战略细胞分裂,因为他们往往有太多或太少的染色体,称为非整倍体的状态。

“根据我们所做的工作,我们建议这种药物组合针对一些有关的方式癌细胞的分裂本质上的区别,如改变细胞分裂检查点,染色体数目和结构,或在肿瘤细胞中其他结构上的差异,”帕特森说。 

研究人员目前正在努力查明生物标志物,可以帮助他们预测哪些患者将这种药物组合反应最好。他们还试图确定PLK1的确切功能,负责这种协同作用,寻找更多的药物会阻碍这种互动的希望。

这项研究是由美国国立卫生研究院,查尔斯和Marj要么ie霍洛威基金会,卵巢癌研究基金,美国澳门太阳城最新网站中心精密抗癌药物时,科赫研究所达纳法伯/哈佛癌症中心桥项目,美国癌症协会的博士后奖学金资助从美国国家癌症研究所的科赫研究所的支持(核心)发放和环境健康中心支援补助金。


主题: 研究, 生物学, 生物工程, 科赫研究所, 科学学院, 工程学院, 美国国立卫生研究院(NIH), 癌症, 医学

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