胶质母细胞瘤是成人中最常见的脑癌，是一种侵袭性疾病——一旦确诊，患者平均只能存活 15 个月。尽管对胶质母细胞瘤的病因和治疗进行了二十多年的研究，但这种预后几乎没有改善。
但是，南加州大学凯克医学院领导的团队最近的工作表明，在目前的标准治疗后，有助于协调身体功能变化的生物钟蛋白可能在胶质母细胞瘤的生长和增殖中发挥关键作用。 . 这一发现带来了一个潜在的突破：鉴定了一种称为 SHP656 的小分子药物，它可以靶向时钟蛋白，并可能证明对治疗这种疾病有效。
凯克医学院神经学、生物医学工程和生物科学的大学和教务长教授 Steve Kay 博士说：“这是一种强大的分子，就其用于对抗胶质母细胞瘤的潜力而言，它对我们来说非常令人兴奋。”南加州大学和南加州大学迈克尔逊融合生物科学中心主任。
Kay与他共同创立的生物技术初创公司 Synchronicity Pharma组建了一个合作机构，将具有胶质母细胞瘤、生物钟生物学和生物化学专业知识的学者联合起来。他们对 SHP656 分子的研究结果刚刚发表在《国家科学院院刊》上。
“我们现在开始沿着临床药物开发的道路前进——将其从科学故事转变为转化故事，”该研究的资深作者凯说，他也是南加州大学诺里斯布朗癌症药物开发中心的共同负责人。 .
中和流氓细胞
胶质母细胞瘤的最初症状可能包括从视力模糊、头痛和恶心到癫痫发作和性格改变等一切。患者通常会进行脑部扫描，以确定肿瘤，然后接受手术、放射和化学疗法的组合治疗。虽然大多数肿瘤在初始治疗后显着缩小，但很少有患者经历持续缓解。
“在绝大多数患者中，癌症会复发。当它复发时，它对化疗和放疗有抵抗力，”凯说。
研究人员认为，癌症复发是因为在手术、化疗和放疗后留下了少量癌症干细胞。这些干细胞可以非常迅速地繁殖和传播——凯团队的研究有助于解释原因。他和匹兹堡大学的医学博士 Jeremy N. Rich 发现，癌症干细胞劫持了人体的生物钟机制，使它们能够更快地扩散并抵抗化学疗法和放射疗法的影响。
有了这些知识，Kay 和他的合作者创造并测试了数千个能够结合并可能中和癌症干细胞内的流氓生物钟蛋白的分子。他们使用了包括人工智能 (AI) 在内的多种先进技术来确定哪种分子最适合对抗胶质母细胞瘤。该团队的人工智能算法模拟了每个新分子如何与时钟蛋白结合，寻找完美的“锁和钥匙”配合。他们确定了一种特别有前途的分子：SHP656。
下一步是测试 SHP656 对实际癌细胞的有效性。使用从患者身上采集的胶质母细胞瘤干细胞，研究人员表明 SHP656 可减少癌症干细胞的生长，但不会伤害人体的正常干细胞。
“我们看到该分子对健康脑细胞和肿瘤细胞的作用不同，”凯说。“这是我们理解如何开发靶向时钟蛋白的药物的真正飞跃。”
扩大潜力
Synchronicity Pharma 现已开始对此类新分子进行1 期临床试验。到目前为止，该分子在健康志愿者中似乎是安全的。他们希望在两到三年内开始对胶质母细胞瘤患者进行二期试验。
除了治疗胶质母细胞瘤的潜力外，SHP656 和其他靶向时钟蛋白的分子有望治疗其他类型的癌症。Kay 和他的同事们还在研究它们在结直肠癌、肝癌和急性髓性白血病中的效用。
“这项研究表明，当你把正确的合作方式聚集在一起时，学术研究人员可以成为发现抗癌药物的领导者，”他说。
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