发布时间:2013-03-28 14:06 原文链接: PNAS:量体裁衣,治疗儿童脑瘤

  研究儿童脑瘤的科学家们发现,BRAF基因上的不同突变将需要特异性的治疗方式,文章发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志上。研究显示,基因测序数据能帮助人们,依据患儿肿瘤中的特定突变来实现个性化医疗。

  “对肿瘤基础生物学了解得越多,我们就离个性化治疗越近。同一个基因上的不同突变,对治疗药物的反应也大相径庭,而我们这项研究揭示了这种现象背后的分子机制,”文章第一作者,美国费城儿童医院的Angela J. Sievert博士说。

  星形细胞瘤(一种低级别胶质瘤)是最常见的一种儿童脑瘤,如果手术可以完全清除肿瘤,患儿就可以得到治愈。不过,有时星形细胞瘤范围太广或者位置敏感,就很难将其安全去除。另外,这种肿瘤也有可能复发。为此,科学家们在寻找更好的治疗方式,最好是能够开发出特效药,既能够选择性彻底杀死肿瘤,对健康组织的毒性又低。

  BRAF是人类癌症中最常见的突变基因之一。2008和2009年,Sievert等研究者们发现,BRAF基因突变在儿童星形细胞瘤非常普遍。“这是一个里程碑式的发现,如果我们能够阻断该突变的作用,就能够有效治疗这些肿瘤,”Sievert说。

  BRAF在成人黑素瘤中也存在突变,而且人们已经开发了相应的BRAF抑制剂,这些药物经测试对成人黑素瘤是有效的。于是研究者们尝试用上述BRAF抑制剂来治疗儿童星形细胞瘤。然而结果却令人沮丧,对成人黑素瘤有效的BRAF抑制剂,却会通过一种被称为paradoxical activation的作用让脑瘤恶化。这说明癌症相当复杂,同一个基因的不同突变,对药物治疗的反应也存在较大差异。

  为此,研究人员进行了细胞实验和动物实验,发现肿瘤对治疗的差异性反应取决于BRAF的突变类型。对成人黑素瘤有效的第一代药物,针对的是BRAF基因的V600E突变。但绝大多数星形细胞瘤的BRAF突变与此不同,会产生一个融合基因KIAA1549-BRAF。因此,在用第一代药物治疗儿童星形细胞瘤时,反而激活了一个致癌的生物学通路(MAPK信号级联),加速了肿瘤生长。

  在这一分子机制的基础上,研究人员与制药公司合作,开发了新型的二代BRAF抑制剂。这种抑制剂能够破坏上述融合基因的致癌信号,而且在细胞实验和动物实验中均未引起paradoxical activation。

  今年早些时候,费城儿童医院宣布与华大基因合作对儿童脑瘤进行二代测序,希望加速发现相关的新基因突变。“对肿瘤突变情况了解得越多,我们距离个性化治疗就越近,”文章的资深作者,Adam C. Resnick博士说。

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