นักวิจัยค้นพบยีนที่รับผิดชอบในการต้านทานรังสีใน IDH1 glioma ที่กลายพันธุ์

มันเป็นข่าวดีข่าวร้าย ผู้ป่วยที่มีเนื้องอกในสมองมีเอ็นไซม์กลายพันธุ์ที่เรียกว่า IDH1 มักจะมีชีวิตยืนยาวกว่าผู้ที่ไม่มีการกลายพันธุ์ แม้ว่าในตอนแรกเนื้องอกเหล่านี้จะมีความก้าวร้าวน้อยกว่า แต่ก็มักจะกลับมา เหตุผลสำคัญ: เนื้องอกมีความทนทานต่อการรักษาด้วยรังสีและมีการลุกลาม

ในการศึกษาใหม่ นักวิจัยจากศูนย์มะเร็ง Rogel แห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกน ค้นพบยีนที่แสดงออกมากเกินไปใน IDH1 ที่กลายพันธุ์ การศึกษาในเซลล์ของมนุษย์และแบบจำลองของเมาส์ใหม่แสดงให้เห็นว่ายีนนี้เรียกว่า ZMYND8 มีบทบาทสำคัญในการต้านทานรังสี เมื่อพวกเขาทำลายยีน เซลล์ glioma จะตอบสนองต่อการรักษาด้วยรังสี

Maria G. Castro, Ph.D. Maria G. Castro กล่าวว่า "เนื้องอกเหล่านี้มักจะเกิดขึ้นอีก และเมื่อเกิดขึ้น เนื้องอกจะลุกลามมากขึ้น การค้นพบนี้ทำให้เรามีทางเลือกใหม่ในการรักษาผู้ป่วยเหล่านี้ เกมบาคาร่า D., RC Schneider Collegiate Professor of Neurosurgery ที่ Michigan Medicine Castro เป็นผู้เขียนอาวุโสของการศึกษานี้ ซึ่งตีพิมพ์ในClinical Cancer Researchซึ่งเป็นวารสารของ American Association for Cancer Research

นักวิจัยใช้เซลล์เพาะเลี้ยง 2 เซลล์ที่ได้รับจากการตัดชิ้นเนื้อของผู้ป่วยที่มี IDH1 glioma ที่กลายพันธุ์ เซลล์ถูกบำบัดด้วยตัวยับยั้งที่ออกแบบมาเพื่อขัดขวางเมแทบอไลต์ที่ผลิตโดย IDH1 ที่กลายพันธุ์ จากจุดนั้น พวกเขาคัดกรอง RNA และพบยีนที่เรียกว่า ZMYND8

"หลังจากการรักษาด้วยสารยับยั้ง mIDH1 เราพบว่ายีน ZMYND8 นี้ถูกลดการควบคุมลงอย่างมาก มันแสดงออกมากเกินไปในเซลล์ IDH1 glioma กลายพันธุ์ แต่เมื่อคุณรักษาเซลล์ด้วยสารยับยั้ง การแสดงออกของโปรตีน ZMYND8 จะลดลง และเมื่อยีนนี้ลดลง เซลล์จะกลายเป็นสารกัมมันตภาพรังสี" สตีเฟน วี. คาร์นีย์ ผู้เขียนงานวิจัยคนแรก นักศึกษาปริญญาโทด้านชีววิทยามะเร็งจาก Castro/Lowenstein Lab กล่าว

ZMYND8 เป็นที่รู้จักในฐานะตัวควบคุมการตอบสนองต่อความเสียหายของ DNA การรักษาด้วยการฉายรังสีทำงานโดยทำลาย DNA เมื่อการแสดงออกของโปรตีน ZMYND8 สูง นักวิจัยเห็นการต้านทานรังสี เมื่อ ZMYND8 ถูกกำจัดออกไป รังสีจะนำไปสู่ความเสียหายของ DNA และเพิ่มการตายของเซลล์ glioma

นักวิจัยยังได้พัฒนาเมาส์รุ่นใหม่ของ IDH1 glioma ที่กลายพันธุ์ ซึ่งยืนยันว่าการกำจัด ZMYND8 ออกไปทำให้เนื้องอกไวต่อการรักษาด้วยรังสี ซึ่งนำไปสู่การรอดชีวิตที่เพิ่มขึ้น

ZMYND8 มีส่วนช่วยในการอยู่รอดของ IDH1 glioma ที่กลายพันธุ์เพื่อตอบสนองต่อรังสี การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าขณะนี้เรามีวิธีใหม่ในการรักษาเนื้องอกเหล่านี้โดยใช้การบำบัดด้วย mRNA ซึ่งเราสามารถลดการแสดงออกของ ZMYND8 เพื่อทำให้เซลล์ไวต่อรังสี"

Pedro R. Lowenstein, MD, Ph.D., ผู้เขียนงานวิจัย, Richard C. Schneider Collegiate Professor of Neurosurgery at Michigan Medicine

นักวิจัยยังได้รวมการทำให้ล้มลงของ ZMYND8 กับยารักษามะเร็งอื่น ๆ เช่นตัวยับยั้ง PARP และ HDAC พวกเขาพบว่ายาอื่นๆ เหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อทำให้เซลล์ตอบสนองต่อรังสีได้ดีขึ้น ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพในการบำบัดแบบผสมผสานสำหรับผู้ป่วยที่มี IDH1 glioma ที่กลายพันธุ์

จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม แต่คาสโตรมองเห็นการทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานที่ UM Biointerfaces Institute เพื่อออกแบบตัวยับยั้งที่ใช้ RNA เพื่อกำหนดเป้าหมาย ZMYND8 ซึ่งสามารถส่งมอบได้โดยใช้อนุภาคนาโนที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อข้ามสิ่งกีดขวางเลือดและสมองที่ท้าทาย เป็นเทคนิคที่พวกเขาได้ทดสอบแล้วในการวิจัยก่อนหน้านี้