毒か治療か？ヒ素は癌の治療に役立つ可能性がある、と研究が発見
ヒ素はその有害な性質で有名です。ただし、一部のヒ素化合物は、慎重に測定された用量で、医療に使用できます。そのような化合物の1つは癌の治療にも役立つかもしれないと研究者らは述べています。
ヒ素は発がん性物質としてリストされることがよくあります。発がん性物質は、人の環境に存在すると癌の発症につながる可能性がある物質です。
ただし、いくつかのヒ素ベースの化合物は、さまざまな病状を治療するために歴史を通して使用されてきました。
そのような化合物の1つである三酸化ヒ素（ATO）は現在でも使用されており、2001年に米国食品医薬品局（FDA）の承認を得ました。
現在、マサチューセッツ州ボストンにあるベスイスラエルディーコネスメディカルセンター（BIDMC）の研究者は、癌治療におけるATOの可能性を調査しています。
具体的には、博士。 Kun Ping Lu、Xiao Zhen Zhouらは、ATOを別の既存の薬剤であるオールトランスレチノイン酸（ATRA）と組み合わせて、血液型の一種である前骨髄球性白血病を実際に治療する方法を検討しました。
ATOとATRAの組み合わせがこのタイプの白血病の治療に役立つメカニズムは不明ですが、この研究はこれらの物質が細胞レベルでどのように作用するかを明らかにし、それらの相互作用が他の種類の癌の治療に役立つ可能性があることを示唆しています。上手。
彼らの調査結果はジャーナルに掲載されています ネイチャーコミュニケーションズ.
重要な酵素の遮断と破壊
研究者たちは、白血病、乳がん、肝臓がんのモデルを研究し、ATO-ATRAの組み合わせがPin1として知られる酵素を破壊することを発見することができました。
Pin1は、癌のシグナル伝達ネットワークを調節する上で重要な役割を果たします。癌腫瘍に栄養を与える40以上のタンパク質を活性化すると同時に、通常は腫瘍の成長を抑制する20以上のタンパク質をブロックします。
この酵素は、ヒトに見られるほとんどの種類の癌、特に腫瘍の成長を促進し、従来の治療に対する癌の抵抗性の鍵となることが多い癌幹細胞で過剰に活性化されます。
この研究では、科学者たちはATOがPin1に結合し、その作用をブロックし、最終的に酵素の劣化につながることを観察しました。同時に、ATRA（Pin1にも結合して分解する）は、細胞によるATOの取り込みを促進および増加させます。
これにより、細胞膜に特異的なタンパク質の発現が増加し、ATOの細胞吸収が促進されます。
Pin1を発現しないように設計されたマウスを使って作業したとき、研究者たちはまた、げっ歯類が実際に癌に対して非常に耐性があることを発見しました。
これらの動物は、寿命の約半分で酵素発現がブロックされた結果として悪影響を受けませんでした。これは、ベースラインでPin1をターゲットにすることが安全なアプローチであることを示唆しています。
「私たちの発見は、トリプルネガティブ乳がんや他の多くの種類のがんの治療において、特に患者のがんがPin1陽性であることが判明した場合に、既存の治療法に[ATO]を追加するという刺激的な新しい可能性を強く示唆しています。これにより、がん治療の結果が大幅に改善される可能性があります。」
Xiao ZhenZhou博士
欠点に対処するための将来の作業
博士Zhou、Lu、および同僚は、彼らの新しい発見が、これまで阻害剤が開発されていないPin1を標的とするための効果的な戦略につながる可能性があることを強調しています。
「[ATRA]と[ATO]のこの組み合わせが、私の[研究所]が急性前骨髄球性白血病の治療に治癒的であることがわかったことは、他の癌の治療のための可能なアプローチにつながることを嬉しく思います」と、ピエールパオロパンドルフィ博士は説明します。 ATO-ATRAの併用治療がそのタイプの血液がんを治療できることを最初に発見したBIDMCの。
「確かに、この組み合わせがまだ発見されていない他の腫瘍タイプでも治癒する可能性があると推測するのは興味深いことです」と彼は付け加えます。
それでも、チームは、ATO-ATRA併用療法の1つの欠点、つまり、ATRAのヒトでの半減期が非常に短いことに注目しています。
「私たちと他の人々は、[ATRA]が乳がん、肝臓がん、急性骨髄性白血病、ループス、喘息のPin1機能を阻害する能力を確認しました」とLu博士は述べています。
これに、彼は警告を付け加えます。「[H]しかし、特に固形腫瘍における[ATRA]の臨床使用は、ヒトでの45分の非常に短い半減期によって厳しく制限されています。」
それにもかかわらず、著者らは、研究の結果が、より長寿命でより弾力性のあるATRAの開発に焦点を当てる将来の研究に十分な動機を与えることを望んでいます。
「私たちの結果は、より長い半減期[ATRA]の開発を刺激し、[ATO]または他のより強力なPin1阻害剤と組み合わせることができます。これは、治癒で証明されているように、一般的な毒性なしに広範囲の癌と戦うための有望な新しいアプローチを提供する可能性があるためです。急性前骨髄球性白血病]」とLu博士は述べています。
