细胞焦亡:肿瘤治疗的新希望?
细胞焦亡:肿瘤治疗的新希望?
2024年9月,哈佛大学吴皓教授团队在国际顶尖学术期刊《Cell》上发表了一项突破性研究,他们发现了一种名为DMB的小分子化合物,能够直接激活GSDMD蛋白,诱导肿瘤细胞发生焦亡,并激活抗肿瘤免疫反应,且不会产生毒性。这一发现为肿瘤治疗带来了新的希望。
什么是细胞焦亡?
细胞焦亡(Pyroptosis)是一种程序性细胞死亡方式,其特点和机制与凋亡显著不同。焦亡表现为细胞肿胀、膜泡化,最终细胞膜破裂并释放内容物,引发炎症反应。这种死亡方式依赖炎性caspase(如caspase-1、caspase-4/5/11),通过激活Gasdermin D(GSDMD)形成膜孔,导致细胞内容物外泄。
细胞焦亡与肿瘤治疗
近年来,科学家们发现细胞焦亡在肿瘤治疗中具有重要价值。焦亡过程中,死亡细胞会释放大量的炎性细胞因子,吸引免疫细胞,从而帮助消除肿瘤。这种免疫原性细胞死亡方式为开发新型抗肿瘤药物提供了新的思路。
DMB:无毒的GSDMD小分子激动剂
吴皓团队的研究发现,DMB(6,7-dichloro-2-methylsulfonyl-3-N-tert-butylaminoquinoxaline)能够直接激活GSDMD蛋白,诱导肿瘤细胞发生焦亡。这种激活作用不需要切割GSDMD,而是通过破坏GSDMD的N端和C端之间的相互作用来实现。
在多种小鼠肿瘤模型中,DMB可以触发肿瘤细胞的焦亡,并激活抗肿瘤免疫。当以较低剂量使用时,DMB与抗PD-1单抗联合使用,可在小鼠肿瘤模型中产生有效的抗肿瘤免疫,而单独使用DMB或抗PD-1单抗都无效。
阿可拉定:通过诱导焦亡治疗肝癌
天津中医药大学等机构的研究团队发现,中药创新药物阿可拉定(Icaritin)可以通过激活caspase1-GSDMD和caspase3-GSDME通路来诱导肝癌细胞焦亡。研究显示,阿可拉定不仅抑制了肝癌细胞的存活和增殖,还导致肿瘤微环境中巨噬细胞向促炎表型转化,释放炎性细胞因子,激发免疫细胞浸润,从而抑制肿瘤生长。
未来展望
细胞焦亡作为肿瘤治疗的新靶点,展现出巨大的潜力。通过小分子激动剂或中药活性成分诱导肿瘤细胞焦亡,可以激活抗肿瘤免疫反应,为开发新型抗癌药物提供了新的方向。然而,这些研究目前主要集中在动物实验阶段,未来还需要更多的临床研究来验证其安全性和有效性。
细胞焦亡这一新型细胞死亡方式的发现,为肿瘤治疗带来了新的希望。随着相关研究的深入,我们有理由相信,针对细胞焦亡的肿瘤治疗策略将在未来发挥重要作用。