加州大學洛杉磯分校的研究人員發(fā)現(xiàn)的一種分子可以幫助維持呼吸道和肺組織細胞的健康平衡。如果這種化合物(目前只在分離的人類和小鼠細胞中研究過)對人體有同樣的效果，基友可能研發(fā)出治療或預防肺癌的新藥。
圖片來源：Broad Stem Cell Research Center
“我們認為,這可以幫助我們開發(fā)一種新療法,促進呼吸道健康,” 加州大學洛杉磯分校兒科學和肺醫(yī)學教授，Eli and Edythe Broad再生醫(yī)學和干細胞研究中心的成員Brigitte Gomperts博士說，“這不僅有助于肺癌的治療，而且有助于在一時間預防其進展。”
人類的呼吸系統(tǒng)不斷受到污染（由于我們呼吸的空氣中的污染和細菌），必須補充健康的細胞。該過程是由氣道基底干細胞驅(qū)動的，而這些細胞分裂產(chǎn)生更多的干細胞和排列在氣道和肺部的粘液纖毛細胞。
有兩種類型的粘液纖毛細胞:一種是粘液細胞，它產(chǎn)生黏液來困住有毒的和有傳染性的顆粒;另一種是纖毛細胞，它像長著手指一樣的突起，把黏液掃走，以保持呼吸系統(tǒng)的健康和清潔。在健康的肺中，氣道基底干細胞在產(chǎn)生粘液纖毛細胞和自我更新之間保持平衡，以維持干細胞的數(shù)量。
在肺的癌前細胞中，基底干細胞分裂的頻率比通常高，產(chǎn)生大量的干細胞，但粘液纖毛細胞太少。由此導致的氣道細胞不平衡使得氣道不能清除碎屑，這就增加了癌前細胞產(chǎn)生腫瘤的風險。
在2月19日發(fā)表在《細胞報告》上的一項新研究中，Gomperts和她的同事分析了同等數(shù)量的健康人、癌前肺癌病變患者和鱗狀肺癌患者的活組織切片中的氣道細胞。結果發(fā)現(xiàn)，一組分子——統(tǒng)稱為Wnt/beta -連環(huán)蛋白信號通路——在患者樣本的基底干細胞與健康人的細胞中以不同的水平存在。
當研究人員改變小鼠健康氣道細胞中這些分子的水平時，干細胞和黏液纖毛細胞之間的平衡就發(fā)生了變化，這與肺癌前期的不平衡相似。
“當你激活Wnt/beta -連環(huán)蛋白信號通路時，這些干細胞就會不斷分裂?！盙omperts說，她也是UCLA Jonsson綜合癌癥中心的成員。
后，研究小組篩選了2萬多種化合物，看它們是否有能力在人體細胞中逆轉(zhuǎn)這種效應，降低Wnt水平，恢復干細胞和成熟氣道細胞的平衡。
其中，有一種化合物因其抑制基底干細胞增殖、恢復干細胞與粘液纖毛細胞平衡的能力脫穎而出。與之前發(fā)現(xiàn)的其他阻斷Wnt/beta -連環(huán)蛋白信號的分子相比，該化合物對氣道細胞的毒性更小。研究小組將化合物Wnt抑制劑命名為Compound 1，或WIC1。
這篇新論文的作者、加州大學洛杉磯分校的研究生科迪·阿羅斯(Cody Aros)說:“這種新藥的鑒定是一個很好的工具，可以梳理Wnt/beta -連環(huán)蛋白信號通路的生物學原理及其對肺部健康的影響?！薄芭c其他現(xiàn)有的Wnt/beta -連環(huán)蛋白信號通路抑制劑相比，它可能以一種新的方式發(fā)揮作用，而且毒性如此之低，因此非常令人興奮。”
由于WIC1是通過隨機的藥物篩選識別出來的，研究人員還不知道它究竟是如何工作的，但他們計劃對其機制和安全性進行進一步的研究。
研究人員測試的這種化合物僅用于臨床前測試，尚未在人體上進行測試，也未被美國食品和藥物管理局(FDA)批準在人體上安全有效地使用。
加州大學洛杉磯分校技術開發(fā)小組代表加州大學的董事會提交了一份專利申請，涉及新發(fā)現(xiàn)的化合物，Gomperts和Aros是共同發(fā)明人。
原文來源：https://medicalxpress.com/news/2020-02-compound-lung-health.html
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