急性髓系白血病是一种快速生长的骨髓和血细胞癌,一直以来,都没有针对性的治疗方案。直到近日,来自香港大学化学系的Xiang David Li博士联合清华大学、洛克菲勒大学和德克萨斯大学MD安德森癌症中心,共同研发出一种用于治疗急性髓系白血病(AML)的化学抑制剂,这是治疗AML的第一支抑制剂。目前研究成果已经发表在Nature Chemical Biology杂志上。
在细胞中,组蛋白带有各种各样的化学标记,这些标记包含必要的信息,以确保每个基因在正确的时间、正确的程度上精确表达。在基因调控机制中的关键参与者是组蛋白“阅读器”,一类识别组蛋白特异标记的蛋白质,并通过将基因表达上调或下调来“翻译”它们。现在人们相信,通过瞄准这些“阅读器”来重置在癌症中出错的基因调控程序,可以开发出新的治疗方法。事实上,一些针对组蛋白“阅读器”的化合物在临床试验中显示出有希望的结果。
Li博士当前研究的中心是一类新的组蛋白“阅读器”,它们共享一个称为YEATS的特异结构域。最近发现ENL,一种包含YEATS结构域的蛋白质,特异地“读取”一个叫做乙酰化的组蛋白标记,导致人类急性髓系白血病(AML)细胞中促癌基因的错误激活。因此,阻断ENL中的YEATS结构域识别组蛋白标记已被提出作为治疗白血病的新策略。该策略成功的关键是开发以ENL为靶点的化学抑制剂。
“这是一个很大的挑战,”Li博士说,“由于没有任何化合物能靶向YEATS结构域,所以我们必须提出一种全新的设计。”受YEAT结构域如何识别组蛋白标记的启发,Li博士的团队设计了一系列分子来靶向识别位点。经过几轮优化后,开发出具有良好特异性和效力的ENL抑制剂。用该抑制剂治疗人AML细胞成功地抑制了许多促癌基因的表达。此外,当与抗白血病实验药物一起使用时,该抑制剂显示出增强的效果,提示通过同时抑制ENL和其他良好表征的抗白血病靶点可以获得一种潜在的联合治疗策略。因此,这项研究为治疗这种危及生命的疾病开辟了新的途径。
“拥有一流的ENL抑制剂确实令人兴奋,但在研制出治疗急性白血病的药物之前,我们还有很长的路要走。”Li博士说,“我们将继续探索通过抑制急性白血病中的ENL以及由ENL对组蛋白标记的“误读”引起的其他类型癌症的治疗潜力。”