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癌癥研究發重大突破:超級刺客殺死所有癌癥



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使用特定的人類RNA分子治療癌癥,癌細胞永遠不會對它們產生耐藥性。

癌癥研究發重大突破:超級刺客殺死所有癌癥

為了治療癌癥,西北大學的科學家釋放了已經沉睡了幾億年的天然殺傷開關。

每個細胞都存在為癌細胞準備的自殺分子,使用特定的人類RNA分子治療癌癥,癌細胞永遠不會對它們產生耐藥性。這種殺傷機制幾億年前就已經落戶在生物免疫系統,殺死原理就仿佛同時使用“跳樓自殺”、“開槍自殺”、“切腹自殺”等決絕手段,讓癌細胞沒有活路,必死無疑。


看似好像在編故事,實際上是西北大學醫學院癌癥代謝科學家Marcus Peter課題組在《eLife》雜志發表的最新文章。


小RNA最初是作為一種研究基因功能的工具。Peter等人發現人類小RNA能觸發隱藏在每個細胞中的自動防故障機制,保護我們不受癌癥攻擊,這種RNA自殺分子可能會發展為一種新型癌癥治療方法。經它們處理的癌細胞永遠不會產生耐藥性,因為它們可同時消除癌細胞生存所需的多種基因。


在人類基因組中天然存在著一些能轉為小雙鏈RNA分子的序列,Peter認為這些小RNA應該是細胞預防癌癥的一種古老開關?!霸诙嗉毎镞M化出恰當的免疫系統之前,大約5億年前,應該存在一種使流氓細胞自殺的防故障安全措施,否則我們就不會存活到今天,”Peter說。八年來,他們一直在尋找這種“虛幻”分子的活動跡象。


他們通過有針對性地選取靶基因的短序列,把它們制備成雙鏈RNA,設計成小干擾RNA(siRNAs)。導入siRNAs后,這些衍生基因的表達就會受抑制。


大量實驗觀察發現,許多從特定基因衍生出來的小RNAs沒有像預期那樣只抑制設計基因,它們還順便殺死了所有癌細胞。這些 特殊的序列分布在整個人類基因組中,鑲嵌于多個基因。


當被轉換為siRNAs后,它們就變成了訓練有素的超級殺手,通過同時抑制細胞所需的多種基因(生存基因),并行激活多個細胞死亡通路,殺死細胞。Peter將這種機制命名為“生存基因滅絕死亡(Death Induced by Survival gene Elimination,DISE)”。


研究小組證實,DISE優先影響癌細胞,對正常細胞影響不大。為了驗證這些小RNAs的治療效果,Peter課題組與泌尿科副教授Shad Thaxton合作,通過納米顆粒釋放小RNAs分子進入移植了人類卵巢癌的小鼠體內。這種處理顯著降低了腫瘤生長,并且對小鼠無毒副作用。更重要的是,腫瘤沒有產生耐藥性。


長期以來,人們對實體腫瘤治療缺乏進展,包括腦、肺、胰腺、卵巢等實體瘤的患者生存率都還沒有實質性提高?!芭c50年前相比,目前所取得的改善往往得益于更好的檢測方法,而不是更好的治療方法。癌細胞如此多樣,某些針對單個癌癥驅動基因的設計藥物通常最初具有成效,但是,在體內工作一段時間后就會喪失藥效,使患者重新得病,目前大多數靶向抗癌藥物實際上都沒能真正影響到一些癌細胞亞群,” Peter說。


癌癥科學家需要更多地傾聽大自然的聲音,Peter說。免疫療法之所以成功是因為它激活的是由進化而來的抗癌機制。不幸的是,對免疫療法有反應的癌癥太少了,只有少數癌癥患者才能受益。


我們的研究重點是利用一種天然存在的原始殺傷開關,這種機制很可能會影響許多癌癥治療。




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