酶阻断剂能阻止致命脑肿瘤的生长

根据美国西北大学医学杂志发表的一项研究，研究人员通过抑制一种名为CDK5的酶，能够阻止胶质母细胞瘤(一种侵袭性脑癌)的生长细胞的报道．

这种酶的调控作用的发现胶质母细胞瘤病理学研究助理教授、该研究的第一作者Subhas Mukherjee博士表示，这可能为人们期待已久的现有治疗方案的改进打开了大门。

穆克吉说:“胶质母细胞瘤的死亡率在过去30年里只有适度的变化。”“目前的药物替莫唑胺在肿瘤复发时有些效果，而胶质母细胞瘤的一个主要问题是它们容易复发。”

CDK5是一种蛋白激酶，是一类修饰蛋白质功能的酶，在蛋白质和酶的调节中起主要作用。Mukherjee说，虽然CDK5以前被认为与包括阿尔茨海默病在内的神经退行性疾病有关，但它与胶质母细胞瘤的关系直到最近才被记录下来。

胶质瘤复发的高可能性部分是由胶质瘤干细胞驱动的，胶质瘤干细胞是支持肿瘤生长的自我更新的癌症干细胞。穆克吉从埃默里大学(Emory University)做博士后时就一直在研究这些神经胶质瘤干细胞，他对患有脑瘤的果蝇模型和29个单独的模型进行了基因筛选，每个模型都有一个基因沉默。

Mukherjee和他的合作者发现，在沉默编码CDK5的基因后，果蝇的肿瘤缩小了，癌症干细胞的数量减少了。在人类中，他们发现大量胶质母细胞瘤患者也有高水平的酶，在癌症基因组图谱中分析了胶质母细胞瘤患者的遗传数据，癌症基因组图谱是由美国国立卫生研究院(NIH)赞助的11,000名癌症患者的遗传数据数据库。

慕克吉说:“我们开始在实验室进行测试，发现CDK5促进细胞的高水平干细胞性，因此它们增殖和生长得更多。”“我们分离出最像干细胞的细胞，发现与不像干细胞的细胞相比，它们具有高水平的CDK5。”

随着CDK5的生长调节特性的确立，研究人员随后将一种实验性CDK5抑制剂应用于人类胶质母细胞瘤细胞，发现它可以阻止肿瘤的生长并引起癌症干细胞表现得不像茎，失去一些自我更新的能力。

此外，他们发现三种主要胶质母细胞瘤中只有两种具有高表达的CDK5，这表明第三种亚型-间充质胶质母细胞瘤的患者可能看不到同样的益处。

作者指出，干细胞的减少，结合药物的特异性和穿越血脑屏障的能力，使其成为一种极好的治疗候选者。事实上，穆克吉目前正在与西北大学的分子创新和药物发现中心合作，开发一种改进的、国产的药物。

穆克吉说:“我们希望在几个月内制造出一些模型并开始测试。”

Mukherjee预测，未来的治疗可能会作为一线治疗选择，与化疗相协调。初步数据表明，CDK5是肿瘤因此，可以想象，CDK5抑制剂可能以两种方式起作用——阻止肿瘤生长和防止肿瘤复发。

“我们的想法是杀死残留的神经胶质瘤干细胞化疗后，”穆克吉说。“这些就是细胞持续存在并导致复发。”