癌癥是威脅人類生命和健康的重要疾病,胃癌在所有癌癥類型中致死率第二,五年生存率不足30%。在中國,胃癌的發病率尤其高,臨床用于治療胃癌的手段除了手術、放療、化療之外還有靶向治療,但針對胃癌的靶向治療只有VEGFR-2、HER2和PD-1等靶點,因此,發現新的有效的治療靶點及針對該靶點的抑制劑具有重要意義。近日,鄭州大學醫學院董子鋼教授和劉康棟教授在生物醫學1區雜志《Theranostics》上發表論文,報道了用于胃癌的新的治療靶點及相應的抑制劑,在胃癌細胞水平和小鼠病人異種移植瘤中均獲得較好的結果,有望向臨床轉化。董子鋼教授和劉康棟教授為文章的共同通訊作者,其博士研究生劉慧為文章的第一作者,鄭州大學附屬腫瘤醫院李智教授和張成娟教授共同參與了本項研究。
細胞周期素依賴激酶(Cyclindependent kinases, CDKs)家族在病因學和腫瘤學中扮演著重要的角色,其抑制劑也被逐漸開發用于癌癥的靶向治療。家族中共有20個成員(CDK1-CDK20),CDK12 是成員之一,調控細胞增殖,分化和生存,越來越多的研究表明CDK12在腫瘤發生和發展中起著重要的作用,但并沒有基于胃癌的研究,也沒有FDA批準的藥物可以作為CDK12的抑制劑。
在此項研究中,研究人員首先利用免疫組化檢測病人胃癌中CDK12的表達水平,結果顯示與癌旁組織相比,CDK12在胃癌組織中高表達。在胃癌細胞中敲減CDK12 能夠顯著抑制細胞的增殖和生長,細胞移植瘤和病人異種移植瘤的小鼠模型均驗證了CDK12可能是胃癌治療的新靶標。為了進一步揭示其詳細的作用機制,研究人員利用質譜分析和免疫共沉淀發現了CDK12可以和PAK2相結合,PAK2是PAK家族成員,體外和體內的結果均表明PAK2在胃癌的進程中起著重要的作用,可以作為胃癌的治療靶點。激酶實驗進一步揭示了CDK12能夠磷酸化PAK2的蘇氨酸134和169位點從而激活MAPK信號通路,細胞水平和小鼠體內實驗均驗證了該分子機制。利用計算機分子對接模擬發現了潛在的CDK12的抑制劑,并在胃癌細胞和異種移植瘤模型中進行了驗證,結果顯示,鹽酸丙卡特羅能夠作為CDK12的抑制劑顯著抑制癌細胞增殖和腫瘤生長。
該研究基于癌癥的精準治療理念,提出了用于胃癌的新的治療靶點和抑制劑,并闡述了其詳細的分子機制,同時在細胞水平和動物試驗中均取得令人振奮的結果。這為未來臨床上治療胃癌提供了新的思路和策略。
原文鏈接:http://www.thno.org/v10p6201.htm