霍普金斯研究人员发现新的结肠直肠癌生物标记

约翰 霍普金斯医学院的研究人员发现了一种蛋白质，它与细胞增殖和新血管的形成相关，可以作为早期发现结肠直肠癌的标志物。 在实验室研究中，研究人员发现与正常组织相比，人类结肠直肠癌肿瘤细胞中被称为β-1，4-半乳糖基转移酶-V（β-1，4-GalT-V）的蛋白质表达会有所增加。他们还观察到这种蛋白质的活性和产品乳糖神经酰胺也会增加，这种脂肪可以产生超氧化物，增加体内传播癌细胞的新细胞和血管。抑制这种蛋白质及其副产物可阻止结肠直肠癌细胞的增殖。这些研究结果发表在11月28日的 《生物化学和生物物理研究通讯》杂志（Biochemical and Biophysical Research Communications）的网站上。 该项研究的作者Subroto B. Chatterjee 医学博士是约翰 霍普金斯大学医学院儿科学教授和血管生物学专家。他表示：研究结果显示可将β-1,4GalT-V和乳糖苷神经酰胺添加到越来越多的生物标志物中，比如NMT1、APC和TP53，用于结肠直肠癌或其他潜在癌症的血液检测，以提高疾病早期检测的成功率。 Chatterjee说：我们知道β-1,4GalT-V在血管内壁和癌组织中的内皮细胞中存在高度特异富集的现象。如果你用一种靶向β-1,4GalT-V药物治疗这些细胞，它会攻击含有这种蛋白质的内皮细胞，有可能会中和它们的活性。 作者指出，全世界的结肠直肠癌患者人数超过140万，已导致超过690,000人死亡，在所有癌症类型的患病率中高居第三。Chatterjee说，结肠镜筛查通常要在人年满50岁之后才会开始。最常用的筛查方法之一，就是基于DNA技术的结肠直肠癌粪便检测。这些测试的结果必须与结肠镜检查相结合。因此亟需可靠的生物标志物对结肠直肠癌进行早期诊断，Chatterjee补充道。 在这项研究中，Chatterjee和同事在实验室中对β-1,4GalT-V进行了大量研究试验。首先，他们从约翰霍普金斯大学获得24份结肠直肠癌患者的组织样本，以测试样本对抗β-1,4GalT-V抗体的反应，发现其具有很强的反应性。在对这些样品中21个抗体的ELISA（酶联免疫吸附测定）检测和测量时发现，与相同样品中的可见正常区域相比，结肠直肠癌组织中β-1,4GalT-V增加了大约6.5倍。研究人员还指出，与正常结肠细胞相比，结肠直肠癌样本中的乳糖苷神经酰胺合成酶活性增加了2.25倍。其他的研究也发现，样品中以往与结肠直肠癌相关的几种基因表达升高，例如APC、TP53和NMT1。 Chatterjee小组曾在2013年通过PLoS One杂志发表了另外一项研究。结果显示每天使用D-PDMP (D-threo-1-phenly-2-decanoylamino-3-morpholino-1-propanol)（一种靶向癌症通路抑制剂）进行治疗，通过抑制β-1,4GalT-V的活性和质量，四周后的小鼠肾肿瘤缩小至一半。研究人员还测试了实验室培养的人结肠癌细胞HCT-116细胞，并用D-PDMP对其进行处理。结果显示，在24至96小时的时间内，用D-PDMP处理的细胞显示出β-1,4GalT-V显著降低（与对照的未处理细胞相比），细胞死亡数量增加。 Chatterjee说：这为β-1,4GalT-V是细胞增殖靶标提供了证据，并且我们可以通过使用这种D-PDMP化合物来阻断细胞增殖周期，至少可以在对细胞的测试中进行。它表明了或许可以在更多的癌症种类中应用这种化合物的潜力。