基于药物的癌细胞饥饿

免疫调节药物，包括康康根衍生物来那度胺和泊马度胺，已经显著改善了血液系统恶性肿瘤如多发性骨髓瘤的治疗。慕尼黑工业大学(TUM)的研究人员现在已经进一步破译了这类药物的作用模式。与此同时，他们发现了新的创新的靶向癌症治疗方法。

在20世纪50年代和60年代，沙利度胺作为镇静剂以康特根的商品名出售。当时，它副作用引发了历史上最大的制药丑闻之一:在得知怀孕期间使用康康根导致1万多例严重出生缺陷后，这种药物被从市场上撤下。

目前，来那度胺和泊马度胺的后续制剂是在经验丰富的肿瘤学家的严格监督下开出的——有效成分是现代癌症治疗的基石。来那度胺和泊马度胺的使用大大提高了治疗的成功率和患者的生存率，特别是对于血液恶性肿瘤，如多发性骨髓瘤。因为这些物质会影响免疫系统在美国，它们被称为免疫调节药物(IMiDs)。

许多膜蛋白受到影响

先前的研究表明，IMiDs与一种名为小脑的蛋白质结合，导致肿瘤表面的一种蛋白质复合物发生功能障碍细胞，从而抑制肿瘤生长。由慕尼黑工业大学Klinikum rets der Isar大学医院的Florian Bassermann教授和Vanesa Fernández教授领导的研究小组现在在一项新的研究中破译了这种失调的确切机制和范围。

他们发现小脑支持HSP90蛋白作为所谓的共同伴侣;HSP90负责数千种蛋白质的正确折叠人类细胞．科学家们能够证明，共同伴侣小脑的支持功能对膜蛋白是特异性的。这些固定在细胞表面的蛋白质对肿瘤细胞的生长至关重要:它们使细胞能够与邻近细胞交流，传递生长信号并吸收重要的营养物质。

经imid治疗后，小脑不能再与HSP90机制结合，从而失去其在质量控制中的支持功能膜蛋白．肿瘤学家Florian Bassermann说:“通过蛋白质组分析，我们能够证明，imid治疗使癌细胞表面的大量必需蛋白质不稳定。”“这最终解释了这些物质不同寻常的广泛影响。”

饥饿的肿瘤细胞

在多发性骨髓瘤中，CD98hc和LAT1蛋白受到的影响尤为明显。这些蛋白质共同保证癌细胞得到氨基酸的供应。由于多发性骨髓瘤的癌细胞对氨基酸等营养物质的需求特别高，CD98hc和LAT1是这些细胞中非常丰富的蛋白质。研究小组现在已经证明，imid处理显著减少了必需氨基酸的摄取，从而抑制了细胞的生长肿瘤细胞．该研究的第一作者迈克尔·海德解释说:“这实际上是饿死了癌细胞。”

新的靶向治疗方案

多发性骨髓瘤细胞可以通过靶向蛋白CD98hc和LAT1来攻击，这一发现为这种目前无法治愈的癌症的创新治疗开辟了新的可能性。与慕尼黑工业大学核医学教授沃尔夫冈·韦伯一起，研究人员测试了一种针对CD98hc的分子，称为抗青霉素。这种分子是由TUM生物化学教授Arne Skerra最近开发的。结果表明，该分子特异性地与细胞表面结合蛋白质CD98hc在细胞培养和小鼠模型中的表达。因此，这种抗血清素可以用于未来的靶向治疗和诊断。“进一步评估抗青霉素的早期临床研究已经在计划中，”巴瑟曼说。