京都大学挂谷秀昭教授及池田拓慧特定研究员、顺天堂大学井本正哉特任教授等人,发现了能够精准消灭癌症魁首“癌症干细胞”的化合物。这种由泥土中的微生物产生的“雷诺霉素”化合物,在杀死癌症干细胞方面的效果比以往的候补药剂化合物强约30倍。研究团队的目标是与企业合作,计划在5~10年内进行临床试验(治疗试验)。如果能防止癌症复发,则有望提高患者的生存率。
在从人类的大肠癌中培养出来的癌症干细胞㊧里内加入“雷诺霉素”后,癌症干细胞死亡
癌症干细胞会产生出各种癌细胞。抗癌剂及放射线的治疗难以将其灭绝(杀死),治疗后癌细胞仍会增加,造成复发。虽然已经发现了一种名为盐霉素的化合物,但未能作为治疗药物能实用化。复发是癌症患者治疗后死亡的主要原因,也降低了癌症的生存率。
研究团队开发了从人类的大肠癌细胞中培养癌症干细胞的手法,让寻找合适的化合物选择性扑灭癌症干细胞变得更加容易。通过应用先行研究的知识,通过在培养基中加入血清及名为增殖因子的蛋白质,使癌症干细胞更容易产生。培养出的细胞中,“Oct4”及“Sox2”等癌症干细胞代表性的基因作用进一步提升,即使加入现有的抗癌剂也难以将其杀死。
接下来,为了找到对培养出来的癌症干细胞有效的化合物,研究团队又加入了由土壤中各种微生物制成的约600种化合物。其中,他们发现3种中分子化合物能很好地消灭癌症干细胞。特别是其中之一的雷诺霉素,即使在约盐霉素三十分之一的浓度下也能使癌症干细胞死亡。
研究发现,当加入雷诺霉素后,Oct4等癌症干细胞代表性基因的作用会减弱。而且,雷诺霉素会产生出各种类型的活性氧。
活性氧是与生物分子有高反应性的分子,能起到损伤癌症干细胞DNA并使其死亡的作用。研究还表明,雷诺霉素对消灭普通癌细胞的效果不高,会选择性地对癌症干细胞产生效果。
研究团队后续会通过动物实验进一步确认效果和副作用,并计划在5~10年内开始临床试验。通过与现有对癌细胞有效的抗癌剂进行组合等手法,致力于抑制治疗后的复发概率。如果能防止复发,则必能提高患者的生存率和生活质量。
由于雷诺霉素是中分子,可以通过化学合成批量生产,生产成本也有望比使用高分子的抗体医药更加便宜。研究团队开发的癌症干细胞培养方法,同时也有望应用于大肠癌以外的癌症干细胞培养及治疗药物的开发。
日文:文草盐拓郎、《日经产业新闻》、2022/11/16
中文:JST客观日本编辑部