新的双管齐下的方法靶向癌细胞的端粒酶和染色体

一组国际研究人员开发出一种新技术，用于识别可能的癌症药物，从而简化治疗方法的开发。该小组设计了一种方法来筛选潜在的药物化合物，以选择那些以两种方式干扰肿瘤细胞的化合物。

他们发表在《癌症研究》(Cancer Research)杂志上的一项研究(“针对端粒和端粒酶的化合物的系统性分析，对其在癌症治疗中的临床应用意义”)试图以一种现有的方法为基础，寻找针对端粒酶的药物。科学家们希望找到一种药物，这种药物不仅能抑制这种蛋白质，而且还能在癌细胞分裂染色体形成新细胞时诱发错误。

研究人员说，对两条战线的攻击可以阻止癌细胞的生长，从而杀死肿瘤。

“端粒酶和端粒维持机制的靶向性是治疗各种癌症的一种有前途的方法。在这项工作中，我们设计了一种新的方案来筛选和排列专门针对端粒和端粒酶的化合物的疗效。该方法使用了两个同基因细胞系，其中包含一个圆形的人类人工染色体(HAC，缺少端粒)和一个带有EGFP转基因标记的线性HAC(包含端粒);以端粒酶或端粒为靶点的化合物应该优先导致线性HAC的损失，而不是圆形HAC的损失。

我们的实验允许常规流式细胞术定量检测染色体丢失。我们使用这种双hac方法对一系列已知的和新开发的化合物进行排序，包括g -四重(G4)配体。在后者中，Cu-ttpy和Pt-ttpy两种化合物诱导了高速率的线性HAC损失，但对环状HAC的有丝分裂稳定性没有显著影响。对这些药物诱导的有丝分裂表型的分析显示，在有丝分裂后期和细胞分裂过程中，染色质桥和超细桥的比率都有所增加。Pt-ttpy或Cu-ttpy治疗后染色体丢失与端粒相关DNA损伤的诱导有关。总的来说，这个平台能够识别和排列那些由于端粒功能障碍而大大增加染色体错分率的化合物，并可能加速癌症治疗新治疗策略的开发。

爱丁堡大学(University of Edinburgh)、巴黎居里研究所(Institute Curie)、美国国家癌症研究所(U.S. National Cancer Institute)和日本Kazusa DNA研究所(Kazusa DNA Institute of Japan)的研究人员利用带有内建荧光标记的人造人类染色体对药物进行了测试。这使得研究小组能够检测药物治疗导致染色体丢失的时间和频率。

以这种方式识别出的药物随后在不同类型的癌细胞中进行测试，以研究它们是如何能够以高速率破坏染色体分裂的。研究人员希望这些新发现的药物能够为开发更有效的治疗方法提供信息。

参与这项研究的爱丁堡大学生物科学学院染色体动力学教授威廉姆·C·恩肖博士说:“我们的方法可以选择破坏癌细胞正常分裂的药物化合物。”“我们希望这能导致针对肿瘤的更有效疗法的开发。”

爱丁堡大学生物科学学院的高级研究员Mar Carmena博士也参与了这项研究，他补充说:“我们希望我们的双刃剑的方法能够被证明在使用新选择的、更有效的药物靶向一系列癌症方面是有用的。”

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