胰腺癌,是一种恶性程度很高,诊断和治疗都很困难的消化道恶性肿瘤。发现晚、转移快和预后差是胰腺癌临床诊治的三大主要难题,超过80%的胰腺癌患者在诊断时往往已是晚期,因此胰腺癌也被称为“癌王”。
胰腺导管腺癌(PDAC),一种侵袭性且在很大程度上无法治愈的疾病,占所有类型胰腺癌的90%。胰腺导管腺癌细胞易发生铁死亡,这是一种最近发现的由铁引发的细胞死亡类型,已成为癌症研究的焦点。
PDAC的一个独特特征是KRAS和TP53基因的突变,它们驱动肿瘤的侵袭性并使肿瘤对化疗产生抗药性。由于尚无针对这些突变的药物和治疗方法,PDAC患者的治疗选择有限,治疗结果极差,5年生存率仅为12%。
近日,中国西安交通大学联合美国罗斯威尔公园综合癌症中心、纽约州立大学的研究人员在" Molecular Cancer Therapeutics "期刊上发表了一篇题为" Small Molecule MMRi62 Induces Ferroptosis and Inhibits Metastasis in Pancreatic Cancer via Degradation of Ferritin Heavy Chain and Mutant p53 "的研究论文。
该研究发现了一种可以杀死胰腺癌的分子,这种分子通过铁死亡途径抑制胰腺癌细胞的生长和转移,这一发现有望在未来促进胰腺癌新药的开发。
在该研究中,研究人员在体外和体内实验中分析了一种名为MMRi62的分子,它是一种主要的抗肿瘤药物,属于喹啉类,在药物开发中备受关注。
在体外实验中,研究发现MMRi62以铁代谢为目标,诱导细胞死亡来抑制PDAC细胞的增殖和生长。MMRi62诱导的PDAC细胞死亡是铁死亡的特征,其与自噬增加、活性氧物种增加以及铁蛋白受体(NCOA4)和铁蛋白重链(FTH1)的溶酶体降解有关。
除了诱导FTH1的降解,MMRi62还诱导突变体 p53 的蛋白酶体降解。有趣的是,MMRi62诱导的铁死亡发生在具有KRAS和TP53双突变或单TP53突变的PDAC细胞系中。
接下来,研究人员检测了MMRi62在原位异种移植PDAC小鼠肿瘤模型中的体内疗效。在肿瘤植入后,与对照动物的肿瘤相比,MMRi62显着抑制了原位肿瘤。
在小鼠模型中,MMRi62能够在体内抑制与NCOA4和突变型p53下调相关的小鼠肿瘤生长。
令人惊讶的是,MMRi62完全消除了原位肿瘤向远处器官的转移,这与MMRi62在体外抑制细胞迁移和侵袭的能力一致。
研究人员表示,MMRi62会导致FTH1蛋白以及一种在PDAC中发生突变的蛋白质降解,从而抑制转移和铁死亡,这是一种由游离细胞铁引发的细胞死亡形式。
尽管如此,研究人员强调,由于本研究中的动物数量有限,MMRi62对转移的影响需要使用更大的动物队列进行进一步研究。
综上所述,研究表明MMRi62是一种新型的铁死亡诱导剂,能够抑制PDAC生长和转移。p53和FTH1的双重靶向活性使MMRi62比其他铁下垂诱导剂更具优势。
进一步研究MMRi62诱导铁死亡的潜在机制,开发更好的MMRi62药物,可能会为PDAC等顽固性癌症带来新疗法。(生物谷Bioon.com)