胰腺癌是最致命的恶性肿瘤之一,尽管肿瘤学领域取得了重大进展,但其存活率仍然低得令人沮丧。其中一个关键原因在于该疾病独特的纤维化微环境——一种致密的、富含胶原的组织,它充当物理和生化屏障,阻止药物有效到达肿瘤细胞。
现在,来自冈山大学和东北大学的研究团队发现了一种有希望突破这一障碍的新方法。在冈山大学医学牙科学院药学研究生院的田中宏义助理教授的带领下,该团队证明通过盘状结构域受体1(DDR1)阻断胶原信号传导,可以显著改善胰腺癌中大分子药物的递送。他们于2025年10月31日在《Small》杂志上在线发表的这项研究,强调了一种通过瓦解纤维化抵抗机制来增强药物有效性的新治疗方法。
该研究由冈山大学的共同第一作者大平真悠和北村萌衣主导,并与东北大学的政根敦教授和冈山大学的鹿野光伸教授密切合作进行。团队共同研究了长期以来仅被视为结构屏障的胶原如何也作为一种信号分子,直接影响纤维化和药物渗透。
"我们的发现表明,胶原信号传导(而不仅仅是其物理密度)在阻碍药物递送中起着关键作用,"来自日本冈山大学的合著者田中博士解释说。"通过抑制DDR1,我们可以中断这一信号级联,松动纤维化屏障,并为治疗剂提供更好的通路。"
研究团队利用了一种先进的三维细胞培养模型,该模型可复制人类胰腺癌纤维化屏障。通过该模型,他们证明DDR1抑制可抑制胶原信号传导并增强大分子药物(如抗体和纳米药物)的扩散。
该研究还发现了一个意外现象:MEK抑制剂(一类先前在胰腺癌中测试过的药物)被发现会增加胶原I的表达,加剧纤维化屏障并降低治疗效果。值得注意的是,当DDR1信号被阻断时,这种促进纤维化的效果被逆转。这种新发现的现象被称为"治疗诱导的纤维化屏障恶化",可能解释了为什么一些基于MEK抑制剂的疗法在临床试验中失败。
"我们发现,虽然MEK抑制剂可以攻击癌细胞,但它们也会无意中加强纤维化屏障,使药物渗透更加困难。认识到并对抗这种效果可能会从根本上改变胰腺癌联合疗法的设计方式。"
冈山大学医学牙科学院药学研究生院助理教授田中宏义博士
研究人员强调了他们发现的更广泛意义,指出对纤维化中胶原信号传导的更好机制理解可能会导致肿瘤学领域新的治疗策略。研究团队希望未来的研究将在临床环境中验证DDR1抑制,并为人类患者的应用铺平道路。展望未来,团队计划建立同时针对肿瘤细胞及其纤维化环境的联合治疗方法。
除了胰腺癌外,这项研究的意义还延伸到其他纤维化疾病,其中胶原积聚限制了药物获取。通过重新定义胶原作为结构和信号组分的角色,研究人员认为他们的工作可以为纤维化疾病的更有效治疗提供信息。
随着胰腺癌继续成为现代肿瘤学中最严峻的挑战之一,这项合作研究带来了新的希望,阐明了重新思考纤维化如何最终帮助拯救生命的药物到达其靶点。
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