2021年11月3日

研究确定癌症特征，可指导个性化放疗

放疗可能是一种有效的癌症疗法，但并不是对所有人都有效。一项新的研究确定了肿瘤的特征与放疗耐药性有关，这是发展个性化癌症治疗的一个重要进展。

在今天发表在自然通讯UPMC希尔曼癌症中心(Hillman Cancer Center)的研究人员领导的一个团队通过小鼠和实验室的人类细胞实验，确定了驱动头颈部肿瘤抗辐射能力的两个基因的突变，并确定了一种产生耐药性的药物癌症细胞敏感放射治疗．在未来，治疗可以针对特定肿瘤类型的患者量身定制，以改善放疗的反应。

“每年，辐射治疗了大量的患者实体肿瘤但不幸的是，精确放疗是一个研究不足的领域，”高级作者、医学博士、匹兹堡大学希尔曼分校放射肿瘤学家、匹兹堡大学医学院放射肿瘤学副教授Heath Skinner说。“这项研究的目标是将肿瘤基因组学与放疗反应联系起来，以找出我们如何使放疗对患者更好地起作用。”

辐射利用强烈的能量通过破坏活跃分裂细胞中的DNA来摧毁肿瘤，主要针对的是癌细胞，因为癌细胞分裂得比健康细胞更快。对于放疗无效的患者，一种名为顺铂的药物可能会使肿瘤对放疗敏感，但这种一刀切的治疗方法并不总是有效，而且可能具有很高的毒性。顺铂于上世纪70年代在美国首次获得批准。

为了开发更有针对性的方法来提高放疗效果，斯金纳和他的团队开发了一种快速筛查头颈部癌症肿瘤的技术，以识别与抗辐射相关的基因靶点。在小鼠体内产生肿瘤后，研究人员用辐射治疗动物并测量肿瘤生长。他们发现，名为CBP和p300的抑制蛋白显著增加了肿瘤对辐射的敏感性，并提高了小鼠的存活率，但只有当肿瘤中这些蛋白质发生了某些突变时，这表明这些突变可能会导致放疗耐药性。

CBP和p300是组蛋白乙酰转移酶，是一种在特定时间给蛋白质添加乙酰化基团的蛋白质。根据斯金纳的说法，在蛋白质突变的细胞中，这一过程会被打乱。

“这对细胞有深远的影响，”他补充说。“突变的蛋白质启动了DNA损伤修复，这使细胞更能抵抗辐射，因为辐射通过造成DNA损伤杀死细胞。”

但研究人员发现，这些突变也可能是致命的弱点。

斯金纳解释说:“这就像细胞沉迷于突变蛋白质来修复DNA损伤一样。”“所以，当这种功能被移除时，这些细胞甚至比没有这种突变的细胞更容易受到辐射的影响。”

当研究小组用目前正在开发的药物抑制这些突变蛋白的乙酰转移酶功能时临床使用在美国，放疗杀死肿瘤的效果要有效得多细胞比那些拥有野生型或非突变型蛋白质的人要多。这项基于实验室的实验表明，这类药物可以改善这种特定类型突变患者的放疗反应，但这仍有待测试。