新闻发布
2006年12月4日,星期一
美国国立卫生研究院(NIH)的一部分美国国家癌症研究所(NCI)的研究人员在小鼠中显示,对短版细菌毒素PE38的一些修饰可能能够改善一种含有PE38的免疫毒素,可作为治疗癌症的新疗法。作为这项新研究的一部分,科学家们修改了PE38毒素,以扩大可以成功治疗的肿瘤类型的范围。免疫毒素是与毒性蛋白连接的抗体,可以选择性结合癌细胞并杀死癌细胞,而含有PE38的免疫毒素已被用作某些类型的白血病和淋巴瘤的有效治疗方法。结果发表在2006年12月15日的《免疫学杂志》 *上。
NCI主任John Niederhuber医师表示:“免疫毒素疗法是科学家将分子改造为靶向癌细胞并让健康细胞不受伤害的越来越多的疗法之一,我们已经目睹了免疫毒素疗法在治疗毛细胞白血病方面的成功。现在,由于显然已经排除了进一步应用的障碍,我们计划将该疗法应用于其他癌症。”
通过使用重组DNA技术,NCI癌症研究中心(CCR)分子生物学实验室的科学家将PE38细菌毒素与几种不同小鼠抗体的一部分结合在一起。 PE38部分源自一种细菌分泌的毒素,这种细菌通过阻断人类细胞制造蛋白质的能力来杀死人类细胞。选择抗体片段的原因是它们具有发现并特异性结合肿瘤细胞的能力,从而选择性地将毒素递送至癌细胞。
在先前的一项测试包含PE38的不同免疫毒素的临床试验中,超过一半的抗药性毛细胞白血病参与者在接受了至少三剂免疫毒素后达到了完全缓解。但是,一种针对实体瘤的相关免疫毒素也没有取得类似的成功。研究人员发现,在患有实体瘤的患者中,正常的免疫细胞会迅速将免疫毒素的PE38部分识别为异物,并产生针对其的抗体,从而中和治疗。相反,白血病患者是影响免疫系统某些白细胞的癌症,其免疫反应能力下降。结果,含PE38的免疫毒素在被白血病患者的免疫系统攻击之前有足够的时间靶向并杀死癌细胞。
为了克服在治疗实体瘤患者时对免疫毒素的中和攻击,由医学博士Ira Pastan领导的NCI研究人员确定了PE38毒素上刺激抗体反应的位点。为此,科学家用PE38免疫了小鼠,并产生了60种与免疫毒素反应的不同类型的抗体。总共,这60种抗体仅与PE38上的七个区域反应。此外,在接受免疫毒素治疗后对PE38产生抗体的患者的免疫系统可以识别出这七个区域。
然后,将小鼠抗体用于准确挑出应归因于不良免疫反应的七个响应区域中的哪些氨基酸。利用这些信息,研究人员能够创建出七种突变的免疫毒素,这些毒素不再与这些抗体反应,但仍然能够杀死癌细胞。现在正在进行研究,以将这七个突变整合到单个免疫毒素分子中,该分子应与小鼠的免疫系统反应较少。
该研究的作者之一,实体肿瘤免疫疗法部门负责人拉菲特·哈桑说:“弄清哪些突变消除了抗体的结合,也可能揭示了可以引发免疫反应的蛋白质的共同结构特征。”哈桑和他的同事希望,PE38的这些简单变化将减少患者对PE38产生免疫反应的机会,从而使免疫毒素对实体瘤有效。
“我们目前正在测试,看看对PE38毒素的这些修饰是否可以降低小鼠的免疫反应。如果我们可以减少对这种治疗分子的免疫反应,我们将扩大其用途,以包括更广泛的人类癌症,例如卵巢癌。”
有关Pastan博士研究的更多信息,请访问http://ccr.cancer.gov/staff/staff.asp?profileid=5782 。
有关Hassan博士的研究的更多信息,请访问http://ccr.cancer.gov/Staff/Staff.asp?profileid=7274 。
有关癌症的更多信息,请访问NCI网站http://www.cancer.gov或致电1-800-4-CANCER(1-800-422-6237)致电NCI的癌症信息服务。
关于美国国立卫生研究院(NIH):美国国立卫生研究院(NIH)是美国的医学研究机构,包括27个研究所和中心,并且是美国卫生与公共服务部的组成部分。 NIH是进行和支持基础,临床和转化医学研究的主要联邦机构,并且正在调查常见和罕见疾病的病因,治疗方法和治愈方法。有关NIH及其计划的更多信息,请访问www.nih.gov 。
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* Onda M,Nagata S,FitzGerald DJ,Beers R,Fisher RJ,Vincent JJ,Lee B,Nakamura M,Hwang J,Kreitman RJ,Hassan R,Pastan I.假单胞菌外毒素(PE38)用于制造免疫毒素,用于治疗癌症患者。免疫学杂志,2006年12月15日;卷177,第12号。
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