研究人员表明,苯甲醛通过阻止信号蛋白相互作用,能够抑制对治疗耐药的胰腺癌的生长和扩散。
图片说明:苯甲醛阻止Ser 28磷酸化组蛋白H3与14-3-3ζ的相互作用,从而防止与治疗耐药性、上皮-间质可塑性和癌细胞存活相关基因的表达。
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癌细胞具有快速增殖的能力。侵袭性癌细胞会从紧密连接的上皮状态转化为缺乏接触限制且易于扩散到身体其他部位的间质状态。这种上皮-间质可塑性还使癌细胞对抗癌治疗产生抗性。
科学家们一直在寻找可以克服这种获得性治疗耐药性的新型抗癌药物,以摧毁“叛逆”的癌细胞。日本藤田健康大学肿瘤创新中心主任佐谷英行博士领导的研究团队揭示了苯甲醛(一种赋予杏仁、杏子和无花果香气的化合物)抗癌活性的机制。
谈到这项研究的动机时,佐谷博士解释道:“在20世纪80年代,研究人员证明了苯甲醛及其衍生物的抗癌活性。本研究的第一作者斋藤纯博士是当时参与早期研究的一位研究人员的女儿,她受到强烈的好奇心驱使,希望揭示苯甲醛抗癌效应背后的机制。” 这项研究于2025年5月2日在线发表在《英国癌症杂志》上,展示了苯甲醛对癌细胞内关键信号蛋白相互作用的影响以及由此产生的细胞毒性。
早期研究表明,苯甲醛能够抑制小鼠胚胎细胞的逐步发育,显示出其在预防细胞快速增殖方面的潜力。在这项研究中,通过使用移植有生长中的胰腺癌的小鼠模型,研究了苯甲醛的抗癌效果。
在细胞培养实验中,苯甲醛抑制了对放射治疗耐药的癌细胞以及对酪氨酸激酶抑制剂奥希替尼(osimertinib)耐药的癌细胞的生长。此外,苯甲醛与放射治疗协同作用,消除了此前对放射治疗耐药的癌细胞。
研究结果表明,苯甲醛通过阻止信号蛋白14-3-3ζ与Ser28磷酸化形式的组蛋白H3(H3S28ph)之间的相互作用发挥抗癌作用。这种相互作用对癌细胞存活至关重要,同时也是治疗耐药性和与上皮-间质可塑性相关基因表达的关键因素。
苯甲醛阻止了14-3-3ζ依赖性的组蛋白H3丝氨酸28氨基酸的磷酸化。因此,苯甲醛处理减少了与治疗耐药性相关的基因表达。用苯甲醛衍生物治疗小鼠抑制了胰腺肿瘤的生长,并抑制了上皮-间质可塑性,从而阻止了癌症向肺等远端器官的扩散。
通过阻断对癌细胞存活至关重要的相互作用,苯甲醛克服了治疗耐药性并防止转移。佐谷博士总结了他们的研究意义:“长期以来,14-3-3ζ蛋白一直被认为是癌症治疗的目标,但由于其在正常细胞中的重要功能,直接抑制它并不现实。我们的研究表明,通过苯甲醛抑制14-3-3ζ与其客户蛋白之间的相互作用,可能解决这一问题。”
本研究表明,苯甲醛对已对放疗和酪氨酸激酶抑制剂(常用于癌症治疗)产生耐药性的癌细胞有效。从长远来看,这项研究暗示其作为组合型抗癌药物的潜力,可与分子靶向疗法联合使用。
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