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根据达纳-法伯癌症研究所(Dana-Farber cancer Institute)、麻省理工学院(MIT)布罗德研究所(Broad Institute of MIT)和哈佛大学(Harvard)科学家的一项研究,目前用于治疗糖尿病、炎症、酗酒和关节炎等疾病的多种药物也可以杀死实验室中的癌细胞。其中一些化合物可能会在适当的时候进行临床试验,而另一些则可能有助于启动新药开发。

科学家们在最新的《自然癌症》杂志上报告了他们的发现,称他们在4518种药物中发现了“出乎意料的高抗癌活性”,这些药物针对24种肿瘤类型的578个实验室癌细胞株进行了测试。大多数被测试的药物最初并没有被开发或用于肿瘤治疗。

通过大规模的搜索策略,科学家们发现了49种非癌症药物,它们可以选择性地杀死癌细胞,并且它们的抗癌活性可以通过分子生物标志物来预测。他们还发现了另外103种对癌细胞选择性较低的化合物。

“可以想象,一些非肿瘤性药物可以直接用于癌症患者的临床试验,”该研究的第一作者、黛娜-法博(Dana-Farber)的史蒂文•科塞洛(Steven Corsello)领导的作者们表示。然而,潜在的候选药物在进入临床研究之前可能需要进一步的研究和修改。

“我们认为我们会幸运的如果我们甚至发现一个化合物具有抗癌特性,但是我们很惊奇地发现很多,”Todd Golub说,首席科学官和广泛的癌症项目主任,查尔斯·a·达纳调查员在人类癌症遗传学丹纳-法伯,和哈佛医学院儿科教授。

这项新研究是迄今为止使用布罗德药物再利用中心(Drug repurhub)进行的规模最大的研究,该中心目前包括6000多种现有药物和化合物,这些药物或已获得fda批准,或已在临床试验中被证明是安全的(在研究期间,该中心包含4518种药物)。这项研究也标志着研究人员首次对大部分非癌症药物的抗癌能力进行了全面筛选。

一些化合物以意想不到的方式杀死了癌细胞。Corsello说:“大多数现有的抗癌药物都是通过阻断蛋白质来起作用的,但我们发现化合物也可以通过其他机制起作用。”他和他的同事发现的40多种药物中的一些似乎不是通过抑制一种蛋白质,而是通过激活一种蛋白质或稳定蛋白质与蛋白质的相互作用来起作用。例如,研究小组发现,近12种非肿瘤性药物通过稳定PDE3A和另一种SLFN12蛋白之间的相互作用,杀死了表达PDE3A蛋白的癌细胞。

在这项研究中,大多数杀死癌细胞的非肿瘤学药物都是通过与一个此前未被识别的分子靶点相互作用来实现的。例如,抗炎药物tepoxalin最初用于人类,但被批准用于治疗狗的骨关节炎,它通过击中细胞中一个未知的目标杀死癌细胞,而细胞中过量表达的蛋白质MDR1通常会导致化疗药物的耐药性。

研究人员还能够通过观察细胞系的基因组特征(如CCLE数据库中包含的突变和甲基化水平)来预测某些药物是否可以杀死每个细胞系。这表明,这些特征有一天可能会被用作生物标记来识别最有可能从某些药物中获益的患者。例如,酒精依赖药物双硫磷(抗滥用)杀死了携带突变的细胞系,导致金属硫蛋白的消耗。含钒化合物最初用于治疗糖尿病,杀死了表达硫酸盐转运体SLC26A2的癌细胞。

本研究的观察结果可能代表了新药开发的起点。Corsello说:“基因组特征给了我们一些关于药物如何起作用的初步假设,然后我们可以带回实验室进行研究。”“我们对这些药物如何杀死癌细胞的了解,为我们开发新疗法提供了一个起点。”

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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.harvard.edu/gazette/story/newsplus/dozens-of-potential-anti-cancer-drugs-netted-in-massive-screening-study/

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