犹他州西南部的研究人员迈向乳腺癌的个性化护理的早期步骤

UT西南医学中心的研究人员已经开发出一种方法来映射在不同亚型的乳腺癌细胞中发生的蛋白质变化，以响应来自新一类化疗药物的DNA损伤。

他们说，研究有一天会导致一个测试，预测个别患者对癌症治疗类PARP1抑制剂的特定药物的反应。

“使用我们德州大学西南开发的专利技术，我们确定了不同的乳腺癌亚型非常不同PARP1签名，”刘永好Yu博士，生物化学副教授和研究的通讯作者，可在网上说，细胞报告。

与食品商店的条形码相比较的签名揭示了来自乳腺癌亚型的蛋白质是如何被PARP1修饰的，PARP1代表聚（ADP-核糖）聚合酶1.这种酶对于癌细胞的DNA修复是至关重要的他补充说，对化疗造成的损害是DNA损伤，细胞的遗传物质。

PARP1是PARP1抑制剂药物的主要靶点，其中前三种最近被美国食品和药物管理局批准用于治疗卵巢癌。弗吉尼亚默奇森临床医学研究院的Yu博士说，在西南偏南和世界其他几十个医疗中心的临床研究中，正在评估PARP1抑制剂对其他类型的癌症。这些药物通过阻断PARP1的功能和削弱DNA修复靶向癌细胞。他说，尽管DNA损伤被认为是PARP1应答的强效激活剂，但在PARP1激活后的细胞信号级联在其他情况下了解甚少。

他说：“我强调这项研究还处于初期阶段。“我们认为这些结果可能具有深远的临床意义，我们的最终目标是开发一种签名或指纹，用于响应PARP1酶的细胞蛋白质变化，基于PARP1标签的测试有一天可以帮助医生预测特定患者对特定PARP1抑制剂的反应，“他说。

这将是迈向个性化医疗时代的一步，他补充说。

在任何时候，人类细胞都含有大约12,000种蛋白质，这些蛋白质通过信号通路来完成细胞的工作，如代谢和细胞对压力的反应。Yu博士和他的同事开发的高度灵敏的质谱系统，首次在2013 Nature Methods文章中描述，可以挑出200个左右修饰或标记的形成PARP1应答标记的蛋白质。他把他的系统与一个购物者在一家杂货店买西瓜的商店进行比较，那里的条形码扫描仪用来识别正在购买的特定类型的甜瓜。

关于这里研究的癌细胞和非癌细胞，化学标签（或条形码）采取原子簇的形式，其具有可以用灵敏的质谱仪测量的独特重量。由于化学标签是癌细胞的信号通路修复DNA的一部分，因此更好地了解这些通路可能会产生新的治疗靶点。

美国西南部的UT研究人员发现，在包含抑制BRCA1和BRCA2基因工作拷贝的非癌性乳腺组织细胞的标记与缺乏BRCA1和BRCA2基因的乳腺癌细胞之间存在显着差异。他们说，这两个基因的突变被认为占所有乳腺癌病例的10％。

Yu博士说：“ 该领域的一个主要假设是，缺乏工作BRCA基因的肿瘤往往对PARP1抑制剂更为敏感，因为与非癌细胞相比，它们更依赖PARP1进行DNA损伤修复。

Yu博士和他的同事在2016年的一篇科学文章中使用了相同的技术来研究PARP酶家族的三个成员。由Cecil H.和Ida绿色生殖生物科学中心主任W. Lee Kraus博士领导的这项研究发现，除了DNA修复反应之外，PARPs在几个基本的细胞过程中起关键作用，可能导致新药目标，余博士说。

“我们目前的研究基于这些研究结果，数据表明PARP1以细胞特异性方式改变蛋白质，包括参与转录的蛋白质的修饰，信使RNA代谢和蛋白质翻译，所有这些都与人类癌症的发病机理有关， “ 他说。