中研院發現癌細胞迴避免疫系統機制 癌症治療出現新契機

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中研院分子生物研究所助理研究員陳律佑研究團隊發現,癌細胞生成過程中,人體內的「染色體外端粒DNA」(extrachromosomal telomere repeat DNA, 簡稱ECTR)能誘發細胞後天免疫反應,進而抑制ALT癌細胞生長;研究成果將有助發展針對特定癌細胞的免疫治療。這項研究成果已於11 月 16 日發表於《自然結構與分子生物學》(Nature Structural and Molecular Biology)期刊。

這項研究指出:癌細胞可分為兩大類,有端粒酶的癌細胞,及無端粒酶的「替代性延長端粒(Alternative Lengthening of Telomeres, 簡稱ALT)癌細胞」,後者約佔所有腫瘤的10-15%,常見於兒童腦瘤、軟組織瘤及骨癌等。陳律佑指出,ALT癌細胞的共同特徵為富含ECTR,ECTR因此成為臨床上用以辨識ALT癌症的獨特標記。

陳律佑表示,團隊發現在正常人類細胞中,ECTR的累積會活化細胞內負責偵測遊離DNA的機制,即「cGAS-STING蛋白的感知路徑」,進而釋放出有抑制病毒功能的干擾素,最終造成抑制細胞生長的目的。但是,在ALT癌細胞株中,累積ECTR時,並沒有啟動干擾素反應,導致癌細胞因此不斷增生。 團隊進一步分析發現,皆是因為STING蛋白皆受到了抑制,使得cGAS-STING路徑中斷,無法正常啟動干擾素反應。陳律佑表示,「從腫瘤發展的角度來看,ALT癌細胞透過中斷cGAS-STING的感知路徑,迴避了免疫機制,這也就是ALT細胞得以發展成癌症的關鍵。」

關於研究未來的發展取向,抑製DNA感知路徑是ALT癌細胞生成的關鍵機制,如果能同時修復STING蛋白及組蛋白H3.3,就有機會重啟體內的免疫系統,釋放干擾素抑制ALT癌細胞。因為ALT癌細胞DNA感知路徑缺陷,美國食品藥品管理局(FDA)近期核可的溶瘤病毒(Oncolytic viruses)免疫療法,或許將可應用於ALT癌症的治療,趁著免疫系統失能,以毒攻毒,也許未來將會成為癌症治療的新契機。

參考文獻

Extrachromosomal telomere repeat DNA is linked to ALT development via cGAS-STING DNA sensing pathway

作者

生醫編輯群

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