导语:《Cancer Cell》期刊发表一篇文章讲述了来自哥本哈根与哥伦比亚大学的研究人员在孕妇疟疾疫苗的研究中,意外得到了抗癌研究的潜在性突破。
关键词:疟疾疫苗;胎盘;肿瘤;疟疾蛋白

疟疾疫苗的研究对治疗癌症的药物提供了新的进展。图片来源:Shutterstock
很多人都有这样的感受,科学家们为了申请科研经费而伤透了脑经,但就是这样的环境下,对于一些全球性的问题,比如疟疾,却鲜有人为了它去伤这种脑筋。目前,美国国立卫生研究院(NIH)从300亿美元的经费预算中拿出1.7亿美元用以研究疟疾。这个困扰着半个世界的疾病,它的研究经费也只有1.7亿美元。
每一年,有50至100万左右的人死于疟疾,其中绝大多数都是儿童。对于这些数据,我已经烂熟于心,因为在我以第一作者发表的三篇论文中、几个经费的申请以及无数的介绍中都记录了这类数据。这些数字代表着我的请求,希望人们能够关注这项研究,同时也为我耗费在这项研究中的经费拿出一些正当的理由,毕竟这个疾病对于西方人并没有实质性的影响。
很显然,要说疟原虫这种感染源有多了不起,也不尽然。在蛋白种类上,埃博拉病毒才仅仅拥有7种蛋白!而疟原虫能够编码5000多种蛋白,其中一部分蛋白不同于任何已知种类的生物蛋白,而另一部分蛋白则高度特化,能够躲避人体免疫系统并且攻击人体内的细胞。
然而在上个月,来自哥本哈根大学(UC)和不列颠哥伦比亚大学(UBC)的研究人员在《cancer cell》期刊上发表的文章中展示了令人振奋的新发现,这项发现有助于说明,为什么对于这项全球性疾病的研究的付出是完全值得的。
疟原虫在侵入人体内的红细胞之后,合成成百上千的自体蛋白,引起红细胞的急剧变形,试想这样一个画面:一个凹陷的水球变成一个带突起的橡胶球。这些凸点附着在宿主内皮细胞壁的分子上,并且将感染的红细胞逐个分隔开来,方便它们摄取营养,同时也避免被脾脏清除。

正常的红细胞和感染的红细胞对比图。版权:Designua图片来源:Shutterstock
VAR2CSA是凸点内的一种疟疾蛋白,能够与孕妇胎盘上一种高度复杂的糖链相结合,将被感染的红细胞粘附在胎盘上,危及孕妇和胎儿的生命。来自哥本哈根大学的博士Ali Salanti正试图为孕妇研制一种疟疾疫苗,并且在这个过程中他得到了一些灵感。
就在上个月,Salanti在一个大学的报告中提到,“数十年来,科学家一直致力于寻找生长期的肿瘤和胎盘的共同点。胎盘是人体的一种器官,能够在数月间从细胞发育成为重约2磅(约900克)的完善的器官组织,它能在相对陌生的环境中为胎儿提供氧气和营养。从某种意义上来说,肿瘤的发育与胎盘相似,都是在同样陌生的环境中侵入性的生长。”
研究发现,能够与疟疾蛋白结合的复杂糖链硫酸软骨素A(CSA),只存在于胎盘和部分类型的肿瘤中。由此,针对能否利用疟疾蛋白向肿瘤传递药物,Salanti进行了试验。
Salanti与来自不列颠哥伦比亚大学前列腺癌症博士研究员Mads Dausgaard一道工作,后者研究发现,在实验室制备的标记荧光的VAR2CSA蛋白不仅能够与肿瘤细胞相结合,并且能够侵入癌性细胞。随后他们将一种毒素与VAR2CSA蛋白相结合,重组后的VAR2CSA蛋白能够杀灭多种类型的肿瘤细胞,而对于缺乏VAR2CSA蛋白受体的健康细胞则没有影响。
接着他们测试了毒素与VAR2结合的重组蛋白对移植不同肿瘤类型的小鼠的影响,其中,利用了重组蛋白的试验组小鼠,它们体内的非霍奇金淋巴瘤几乎停止了生长,而毒素与蛋白分离的对照组小鼠,它们体内的肿瘤增长了4倍大小。在移植了前列腺癌细胞的小鼠试验中发现,相比于对照组的小鼠,试验组的小鼠肿瘤体积减小了一半以上,并且试验组6只小鼠中的2只,在进行治疗后的32天,病程得到了有效的缓解。最后,移植了浸润性转移性乳腺癌的小鼠在未经治疗或者单独使用毒素的情况下,全部死亡,相较之下,试验组6只小鼠中的其中5只在接受重组蛋白治疗后的50天里全部存活,肿瘤细胞也停止了转移。除了受感染部位,小鼠的其他器官功能正常,高浓度的重组蛋白对于健康小鼠也没有产生影响。
哥本哈根大学与Salanti和Dausgaard进行了合作,开办了一家生物技术公司,旨在进一步拓展现有的研究成果,并且有望于未来四年中展开人体试验。Salanti在大学报告中的总结中提到,“我们面临的最大问题是这种重组蛋白能否在人体内产生作用,有效剂量是否在人体的承受范围之内,会不会产生任何副作用。不过,由于这种蛋白只能和人体内的胎盘以及肿瘤上的特殊糖链相结合,所以我们对上述问题依然持乐观态度。”
(翻译:徐琴;审校:李昱)
原文链接:
http://www.scilogs.com/science-extracted/malaria-protein-shows-promise-to-selectively-deliver-anticancer-drugs-to-tumors/









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