尤文肉瘤是儿童、青少年和年轻人中第二常见的骨肿瘤。
这种疾病没有特定的治疗方法,目前的治疗仍仅限于手术、放疗和化疗。转移性或复发性尤文肉瘤患者的长期生存率非常低。
尤文肉瘤是由两个基因融合产生的单个癌基因引起的。尽管可能涉及多种基因,但发现 EWSR1 和 FLI1 以及由此产生的癌症驱动癌基因 EWS-FLI 对大多数患者负责。
与大多数其他类型的癌症不同,在小鼠(表达 EWS-FLI 癌基因)中开发尤文肉瘤实验动物模型的所有尝试都失败了。
由于需要一种可用于研究该疾病的遗传易处理模型,由 IRB 巴塞罗那 ICREA 研究教授 Cayetano González 和巴塞罗那 SJD 儿科癌症中心 (PCCB) 科学主任 Jaume Mora 领导的研究人员设计了果蝇(一种小果蝇属)转基因菌株,表达人类致癌基因的突变变体,称为 EWS-FLIFS。
他们发现,人类 EWS-FLIFS 蛋白在某些类型的果蝇细胞中的表达触发了与人类患者中 EWS-FLI 致癌活性相同的致癌途径。
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点亮两条致癌途径
在他们新的转基因果蝇系的基础上,作者重新连接了 EWS-FLI 使用的两条致癌途径,这样当 EWS-FLIFS 的存在触发时,它们会导致荧光蛋白的表达,否则永远不会被表达。因此,研究人员使用荧光作为 EWS-FLI 致癌活性的读数,而不是肿瘤生长。
发现关键蛋白质
“这种简单的遗传技巧极大地促进了大规模遗传和化学筛选的实施,以识别抑制 EWS-FLI 致癌活性的‘修饰物’作为荧光出现的抑制剂,”巴塞罗那 IRB 博士后研究员克里斯蒂娜·莫尔纳 (Cristina Molnar) 说。该研究的第一作者。
基于这种新模型的遗传筛选将使发现 EWS-FLI 发挥其致癌功能所需的关键蛋白质成为可能,从而更好地了解该疾病的分子基础,并确定新的推定治疗靶点。化学筛选可以识别出可作为开发治疗药物的先导分子的化合物。
由 González 和 Mora 领导的实验室自 2019 年以来一直在合作探索果蝇作为儿童癌症模型的用途。
该合作正在进行的路线包括基于尤文肉瘤模型的遗传和化学筛选,以及为其他类型的儿科癌症开发新的果蝇模型。