
三阴性乳腺癌(TNBC)是最难治疗的乳腺癌亚型。仅在美国,每年就有超过2万例TNBC患者。他们的预后比其他乳腺癌亚型的患者更差——他们的五年死亡率约为40%。高死亡率被认为是由于癌细胞倾向于扩散或转移到其他器官,以及缺乏有效的癌症特异性治疗。
在贝勒医学院,莱斯特和苏·史密斯乳房中心的助理教授、丹·L·邓肯综合癌症中心的成员查尔斯·福尔兹博士和他在贝勒的同事们正在进行研究,目的是更好地了解TNBC,并潜在地识别出可能导致更有效治疗的脆弱性。
“在这项发表在PNAS Nexus上的研究中,我们寻找了一种叫做激酶的酶,它的表达在癌症中通常会发生改变,”该研究的第一作者王俊凯博士说,他在从事这个项目时是福尔兹实验室的成员。
先前的实验室研究表明,靶向激酶可以有效治疗其他癌症。这些酶的许多抑制剂已经被食品和药物管理局批准用于人类,可以测试它们在TNBC中的潜在治疗价值。
研究人员使用了他们之前开发的一种实验室方法,称为激酶抑制剂下拉测定(KIPA),该方法显著加快了数百种潜在候选激酶的鉴定过程。
研究小组使用16例患者来源的异种移植物(pdx),即在免疫受损小鼠模型中生长的人类乳腺癌肿瘤,使用KIPA寻找与正常细胞相比,TNBC中数量显著改变的激酶。王说:“我们发现TNBC细胞有更多的称为死亡相关蛋白激酶3 (DAPK3)的激酶。”“我们在tnc细胞系和肿瘤中证实了这一发现。”
值得强调的是,虽然TNBC中DAPK3的蛋白水平高于正常水平,但其前体mRNA的水平却没有。mRNA分子携带DAPK3基因的基因序列,并被细胞用来合成蛋白质。“许多研究仅依靠mRNA数据来评估细胞产生的蛋白质,”王解释说。“如果我们只研究mRNA而不是TNBC中的蛋白质水平,我们就会错过DAPK3蛋白在这种癌症中过量产生,值得进一步关注。”
进一步的研究表明,通过敲除DAPK3基因来消除DAPK3蛋白并不影响癌细胞的生长;然而,在实验室实验中,它可以阻止TNBC细胞的迁移和侵袭。当敲除DAPK3基因的TNBC细胞在免疫受损小鼠中作为肿瘤生长时,未观察到对肿瘤转移的显著影响。为了提供明确的结果,需要对转移进行额外的建模。
研究人员还获得了关于DAPK3如何介导其促进迁移作用的新见解。王说:“我们发现DAPK3降低了desmoplakin (DSP)的水平,DSP是一种参与调节细胞粘附的蛋白质,与细胞的迁移能力有关。”“此外,我们发现一种叫做LUZP1的蛋白质与DAPK3结合,保护它不被细胞破坏。”
“总的来说,我们的发现提高了我们对哪些激酶控制TNBC细胞扩散的理解,”Foulds说。“我们以前认为癌症的驱动因素可能会影响细胞增殖和迁移。但我们发现,在TNBC中,DAPK3并不调节生长,而是控制迁移和入侵。我们接下来的步骤包括进行更多的研究,以更多地了解DAPK3/LUZP1复合物如何促进TNBC迁移,并评估其作为治疗靶点的潜在价值。”
其他贡献者包括Anh M. Tran- Huynh, Beom-Jun Kim, Doug W. Chan, Matthew V. Holt, Diana Fandino, Xin Yu, Xiaoli Qi, Jin Wang, Weijie Zhang, yi - hxuan Wu, Meenakshi Anurag, Xiang H-F Zhang, Bing Zhang, Chonghui Cheng和Matthew J. Ellis。作者隶属于贝勒医学院。
这项工作的资金由美国国立卫生研究院(NIH)资助(U01CA214125, U24CA210954, P50CA186784-06),美国国家癌症研究所(NCI)-孢子职业提升奖(P50622 CA186784-06的一部分)和NCI-孢子发展研究项目资助(P50CA186784-06)提供。该研究还得到了德克萨斯州癌症预防与研究所(CPRIT)的资助(RR160027、RP220050、RR140027、RP170691和RP210027)、Susan G. Komen基金会奖学金和Robert and Janice McNair基金会McNair医学研究所支持的McNair奖学金的支持。该项目也得到了贝勒医学院GARP核心的部分支持,NIH/NCI拨款P30CA125123以及Lisa和Ralph Eads的慷慨捐赠。



