我国科学家找到遏制肿瘤有效代谢物

4月10日，国际权威杂志《科学》发表了复旦大学生物医学研究院熊跃、管坤良教授所领导科研团队的研究成果——“神经胶质瘤衍生的IDH1突变显性抑制酶催化活性，激活HIF1”。这一成果初步探明了基因突变促进神经胶质瘤生长的分子机理，找到了遏制肿瘤生长的有效代谢物，为神经胶质瘤及其他肿瘤的治疗带来新的曙光。
 
《科学》为该论文配发了评论文章，对该成果给予了高度评价。《科学》表示该成果对神经胶质瘤基因突变分子机理的揭示具有开创性意义，阿尔法酮戊二酸(KG)类似物对包括神经胶质瘤在内的其他许多肿瘤的生长均有遏制作用，为临床肿瘤药物的开发找到了一条新路。
 
去年10月，美国约翰霍普金斯大学的科学家在《科学》杂志发表研究论文，发现恶性胶质瘤中的异柠檬酸脱氢酶1(IDH1)发生突变，这一结果迅速被世界上多个实验室在大量的肿瘤样品中确定，这些研究表明，IDH1基因突变在继发性神经胶质瘤中的突变频率高达75%以上，使得IDH1基因成为潜在的神经胶质瘤的诊断指针和靶向治疗目标。而实现靶向治疗的关键是发现IDH1基因突变促进肿瘤生长的机理，这正是复旦大学生物医学研究院分子细胞生物学研究室(复旦MCB)科研团队做出的重大贡献。
 
复旦MCB研究人员刻苦攻关，很快发现：IDH1基因突变会抑制细胞内IDH1的活力，导致胞内KG水平明显下降，而KG的下降则进一步导致脯氨酸羟基化酶(prolylhdroxylase)活力的降低。仿佛推倒了多米诺骨牌一样，一系列反应导致了细胞缺氧诱导因子(HIF1)的稳定性增加，从而激活了HIF信号通路，最终促进肿瘤生长。
 
在这一过程中，IDH1基因突变就像是为肿瘤细胞的增长大力踩了一脚油门，而复旦MCB科研人员却为抑制肿瘤细胞生长找到了珍贵的“刹车”。在发现神经胶质瘤基因突变分子机理后，科研团队并没有浅尝辄止。他们欣喜地发现，一种体内代谢物KG类似物可以有效抑制HIF1的增加，降解其活性，继而阻止HIF信号通路的激活，给肿瘤细胞的增长来了一脚大力刹车。值得一提的是，这种KG类似物是将人体自身细胞内的代谢物加以改良，可能无毒副作用和排斥现象，又极易进入细胞，很快可以应用于临床，为肿瘤治疗新药的开发打开了一扇新的窗口。
 
更令人欣喜的是，由于HIF1在许多肿瘤的发生发展中起着重要作用，该分子机理的发现也能为攻克其他肿瘤提供很好的借鉴意义。而KG类似物对除神经胶质瘤外的其他肿瘤同样有着有效的抑制和治疗作用。
 
在令人鼓舞的成就面前，有这样几个数字更令人感到惊讶：科研人员平均年龄只有30岁；团队包括了4名教师、15名研究生、3名技术人员和1名实验室管理人员，研究的主要力量是三年级以下的研究生；仅历时6个月就成功完成课题并获得《科学》的发表通知；《科学》杂志在短短1个月内快速完成对论文的一审和二审，更是特地选在美国癌症研究协会第100届大会召开之前发表。据MCB指导老师之一雷群英介绍，包括《科学》上发表的这篇文章，这支团队仅三月份就有三篇文章被不同的国际主流杂志接受。