在实验室研究中,大脑衍生的化合物对癌症显示出令人惊讶且有益的结果
由诺贝尔奖得主、迈阿密退伍军人事务医疗系统和迈阿密大学的Andrew Schally博士领导的实验室团队表明,一种基于大脑激素的合成化合物在培养皿中刺激了癌细胞的生长,但令人费解的是,在小鼠中却产生了相反的效果。
这一惊人的发现在《美国国家科学院院刊(PNAS)在2018年10月29日举行癌症治疗。但它也很重要,因为这种人造化合物和其他类似化合物在临床前研究中显示出了有益的效果,可以治疗影响心脏、胰腺、眼睛和其他器官的一系列疾病。这是因为这些化合物刺激了新的健康组织的生长。例如,在动物模型上的试验表明,它们可以帮助生长新的细胞心肌细胞在心脏病发作之后。
该化合物在新测试中PNAS报告MR409是Schally实验室基于生长激素释放激素(GHRH)制造的几个专利类似物或衍生物之一。GHRH是由大脑的下丘脑产生的。它触发了位于大脑底部的豌豆大小的脑下垂体中生长激素的产生和释放。生长激素是人体生长和细胞再生所必需的。
然而,Schally和他的科学家同行们担心的是,虽然GHRH类似物可能是治疗某些疾病的有效药物,但它们同时也可能引起疾病癌症细胞生长,生长:由于它们刺激生长的特性而生长
“我很担心,”Schally说。GHRH,除了是一种大脑激素是一种强大的生长因子。我怕它会刺激肿瘤。想象一下,我们将它用于心脏病或糖尿病患者,却看到癌症出现。这将使它成为一种完全不可接受的疗法。”
这正是MR409在最新实验中应用于细胞培养时的结果:它导致肺癌细胞从人类肿瘤的繁殖和扩散,并使它们免于死亡。
但当这种激素类似物被注射到移植了人类肿瘤的老鼠体内时,却产生了相反的效果:这种化合物不仅不能喂养癌症细胞,就会导致它们停止生长。它对肺癌、胰腺癌、胃癌、膀胱癌、前列腺癌、乳腺癌和结直肠癌都有这种效果。矛盾的是,这种类似物的作用类似于被称为拮抗剂的对应类似物,被设计用来阻断而不是模仿GHRH的作用。
“这些是非常受欢迎的发现,”这位退伍军人协会诺贝尔奖得主指出。“在治疗其他疾病和条件的过程中,GHRH激动剂可能会刺激癌症生长,这可能会减轻人们的严重担忧。”
激动剂是一种类似物,它的作用就像锁上的钥匙一样,在体内引发生物化学反应。在钥匙-锁的类比中,锁是一种受体——细胞表面的一种蛋白质,它与激动剂相互作用,引发反应。另一方面,拮抗剂会堵塞受体,所以不会发生反应。Schally的团队和其他团队已经广泛测试了GHRH拮抗剂对肿瘤的抑制能力。
Schally和他的团队认为,MR409在小鼠体内产生肿瘤抑制作用的最可能原因是体内GHRH受体的下调脑下垂体肿瘤本身也是如此。这种效应只会发生在活的动物中,而不会发生在孤立的细胞中,这也许可以解释类似物在细胞和有机体中作用的巨大差异。
“受体传递荷尔蒙信息,”Schally解释道。“当细胞表面的受体减少时,就会阻碍肿瘤中发现的内源性(体内产生的)GHRH的作用,从而阻止肿瘤的生长。”
他指出,这种受体挤压效应类似于黄体生成素释放激素(LHRH), LHRH和GHRH一样,是在大脑的下丘脑中产生的。基于Schally的早期发现,一种基于LHRH激动剂的治疗侵略性前列腺癌的方法于1984年被引进,并在世界范围内广泛使用。
Schally说,持续使用类似物所导致的受体下调,就像一把锁磨坏了,不能再用了,转动钥匙也没有效果。
Schally的团队在期刊上发表的文章附有博士的评论。南卡罗来纳大学的Hippokratis Klaris和Ioulia Chatzistamou说。他们写道,MR409和类似的GHRH激动剂,鉴于在最新的实验和过去的实验中看到的“几乎没有毒性”,应该“对各种癌症有广泛的疗效”,对其他疾病和状况也有希望。
最新的发现代表着Schally团队数十年来va支持的工作的延续,其中大部分研究是如何通过基于激素的治疗来阻止癌症。这位91岁的科学家仍然每天在他位于弗吉尼亚州的研究实验室里工作,就像他自1962年以来所做的那样。2005年卡特里娜飓风后,他的实验室从新奥尔良退伍军人医院搬到了迈阿密退伍军人医院。他因发现大脑中激素肽的结构而获得1977年的诺贝尔医学奖。
在美国,GHRH激动剂必须在临床试验中进行测试,才能用于患者的日常护理。这可能是一条漫长的道路,需要几年的时间。但Schally说,鉴于他的团队的最新结果,他很乐观。
“我不是临床医生,但现在我毫无保留地推荐激动剂用于各种临床用途。”在癌症治疗方面,他指出,最新研究中获得的见解将不仅有利于MR409和其他GHRH激动剂的进一步开发,还将有利于GHRH拮抗剂的进一步开发。他设想临床医生最终能够在癌症治疗中选择GHRH激动剂和拮抗剂。
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