作者:佩萨赫·本森 (Pesach Benson) • 2025年10月20日

耶路撒冷,2025年10月20日(TPS-IL)——由以色列和德国科学家主导的一项新的国际研究发现了一种蛋白质系统,该系统可能有助于解释为什么部分结直肠癌患者对化疗没有反应。

该研究结果发表在同行评议期刊《分子肿瘤学》(Molecular Oncology)上,为针对这种全球最致命癌症之一的个性化且更有效的治疗打开了大门。

结直肠癌是全球癌症相关死亡的第三大主要原因。根据疾病的分期,通常采用多种方法的组合进行治疗,例如化疗、放射疗法、免疫疗法、手术、靶向疗法和姑息治疗。

尽管化疗仍然是治疗的主要支柱,但许多患者经历了限制其有效性的耐药性。为了解其原因,来自耶路撒冷希伯来大学、马格德堡大学医学院和奥托冯古利克大学的科学家分析了32名结直肠癌患者的肿瘤和健康组织样本,整合了先进的测序、组织学分析和患者来源的肿瘤模型。

该团队由希伯来大学的米哈尔·利尼阿尔教授(Prof. Michal Linial)、奥尔·卡赫隆教授(Prof. Or Kakhlon)和研究员克伦·佐哈尔(Keren Zohar),以及马格德堡大学医学院的乌尔夫·D·卡勒特教授(Prof. Ulf D. Kahlert)和马尔科·施特雷克博士(Dr. Marco Strecker)共同领导,他们确定了被称为胱氨酸/谷氨酸转运蛋白(或称Xc-)的蛋白质系统的重要作用。该系统帮助癌细胞管理氧化应激并抵抗程序性细胞死亡,使肿瘤得以在化疗中存活。

利尼阿尔表示:“我们的研究显示了将患者特异性数据与功能模型相结合的力量。这种方法不仅能识别出每个患者肿瘤的独特性,还向我们展示了癌症最脆弱的地方。”

研究人员重点关注了SLC7A11基因(也称为xCT),该基因在肿瘤样本中一直呈过度表达。它与伴侣基因协同工作,形成了Xc-转运蛋白——这是一种分子机制,使癌细胞能够吸收胱氨酸并排出谷氨酸,从而维持在治疗压力下生存所需的平衡。

当科学家在实验室实验和患者来源的类器官中破坏该转运系统时,肿瘤对化疗变得更加敏感。他们还发现了肿瘤细胞表面独特的蛋白质“特征”,可作为生物标志物来预测哪些患者可能对标准治疗产生耐药性。

卡勒特表示:“这些研究结果有助于设计出更有效且更具个性化的新疗法,为面对这种毁灭性疾病的患者带来希望。”

该研究还强调了铁死亡的重要性,这是一种癌细胞经常逃避的程序性细胞死亡形式。由于相同的分子途径涉及神经元保护,研究人员相信他们的发现可能对结直肠癌之外的领域产生影响,并有可能为其他癌症和神经系统疾病的研究提供参考。

据该团队称,克伦·佐哈尔进行的生物信息学分析对于分离驱动耐药性的患者特异性因素至关重要。通过将每个肿瘤样本与同一患者的健康样本进行比较,研究人员能够克服肿瘤之间的自然变异,并精确定位与治疗结果相关的分子差异。

这一发现将Xc-转运蛋白定位为一个预测性治疗靶点,并巩固了个性化药物基因组学(研究基因如何影响个人对药物反应的学科)指导未来癌症护理的潜力。

利尼阿尔表示:“我们对定义每个肿瘤的分子‘指纹’了解得越多,我们就越接近真正适合患者而不是仅仅适合疾病的治疗方法。”

这一发现可以帮助医生预测化疗耐药性、指导个性化治疗,并启发阻断Xc-转运蛋白的新药。由于相同的途径会影响神经元的存活,这些发现也可能有助于对阿尔茨海默病和帕金森病等神经系统疾病的研究。