研究结果表明了预防癌症幸存者心脏病的承诺

华盛顿州立大学研究人员的一项新研究表明，一种称为CDK2的蛋白质在由多柔比星导致的心脏损伤中发挥着关键作用，该蛋白质是一种常用的化疗药物。

使用啮齿动物模型，研究人员展示了多柔比星增加了CDK2活动心肌细胞，导致细胞死亡。更重要的是，他们证明抑制CDK2水平缓解在用多柔比星处理后对心肌细胞的损害。

发表在这件事中生物化学杂志他们的发现可以用作未来发展治疗策略和药物减少的基础心疾病风险癌症幸存者，特别是那些在童年时期治疗的人。

癌症治疗后心脏病

最近的癌症诊断和治疗的改善增加了癌症患者的存活率。在美国，估计的1600万人 - 或5％的人口 - 是癌症幸存者。癌症复发后，心脏病这个群体中的死亡是一个原因。与使用多柔比星和相关化疗药物相关的心脏毒性被认为是癌症幸存者的增加风险造成的患有疾病的风险。

“多柔比蛋白在控制肿瘤生长时非常有效，但是当以大累积剂量使用时，它会对心肌细胞造成损伤，这些心肌细胞随着时间的推移，导致心脏病，”WSU药学学院助理教授Zhaokang Cheng Zhaokang Cheng和制药科学。

为了更好地了解其在分子水平的工作原理，他的研究团队看起来看着细胞周期蛋白依赖性激酶2（CDK2），这是一种蛋白质，这是一个超过20种CDK的蛋白质，这些蛋白质具有涉及癌症生长。

CDK是不同细胞类型的繁殖和分裂中的必需蛋白，尤其是在开发期间。随着肿瘤的生长，癌细胞显示出增加的CDK活性水平，而心肌细胞 - 在成年人中没有再生 - 显示出低水平的CDK。

癌症与心肌细胞的CDK水平

作为研究的一部分，与对照小鼠相比，研究小组将一组小鼠暴露于多柔比星，并观察到这些细胞中的心肌细胞和在这些细胞中的CDK2的水平。接受多柔比星的小鼠表现出增加的心肌细胞死亡和心肌细胞中的CDK2活性升高，这是一个惊喜。

“已知化疗降低癌细胞中的CDK活性，这参与阻止肿瘤生长，”程说。“有趣的是，当我们看着心脏的CDK水平时，化疗增加了CDK活动，这与科学家在思考的相反面。”

换句话说，虽然多柔比星导致癌细胞停止生长，但似乎使心肌细胞开始生长。自那古草杀死以来癌细胞通过引起DNA损伤，程表明，繁殖心肌细胞中的DNA受损最终导致这些细胞停止复制并死亡，削弱心脏。他说，也可以解释为什么孩子 - 他们的心脏仍然增长 - 对从化疗治疗的心脏毒性更敏感。

CDK抑制剂降低心脏毒性

接下来，研究人员看着抑制CDK2是否可以阻止心细胞生长并保护心脏免受多柔比蛋白诱导的损伤。它们用多柔比星和Roscovitine-一种免疫抑制物质治疗一组小鼠，其选择性地抑制CDK2 - 并且发现这些小鼠中的心脏功能被保存。在大鼠心脏细胞中也证实了相同的结果。

该研究表明，早期希望CDK抑制剂药物可用于避免用多柔比星治疗的患者避免心脏毒性。

CDK抑制剂是较新的抗癌药物。目前只有三种这样的药物-Palbociclib，Ribociclib和Abemaciclib - 目前是FDA批准用于治疗不同类型的乳腺癌，而在临床试验中测试了另外十几种左右。

“我们的研究结果表明，与CDK抑制剂的组合多柔比星可以是保护患者心脏的可行策略，同时对癌症进行治疗，”程说。“它可以为心灵较少的毒性提供更强大的抗癌效果。”

继续研究

WSU研究团队计划进一步研究以确定所涉及的分子途径doxorubicin- 诱导CDK2的活化及其随后对心脏的有害影响肌肉细胞。它们的最终目标是确定是否可以使用目前可用的CDK抑制剂或它们是否可以开发出一种专门设计为在化疗期间的心脏保护药物的新的更好的CDK抑制剂。

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