Cell Death Dis：让肿瘤干细胞失去“干”性

胶质母细胞瘤(Glioblastoma)是一种高侵袭性的致命脑瘤，而这种癌症的侵袭性和耐药性来源于一小群肿瘤细胞，这些细胞也被称为胶质母细胞瘤干细胞。

日前，Alberta大学的化学教授Christopher Cairo领导研究团队，首次合成了唾液酸酶抑制剂。研究显示，这种抑制剂能够针对胶质母细胞瘤的干细胞进行治疗，相关成果于八月二十二日发表在Nature 旗下的Cell Death & Disease杂志上。

唾液酸酶参与了细胞中的许多生物学过程。人体内的唾液酸酶NEU4是神经元分化的一个重要调控子，不过此前有研究表明，NEU4在胶质母细胞瘤干细胞中存在明显的过表达。

Cairo等人通过miRNA和化学抑制剂对NEU4进行沉默，结果在胶质母细胞瘤的干细胞中触发了一系列关键事件，令这些细胞丧失了癌症干细胞的特征。这些结果说明，唾液酸酶抑制剂可以用于治疗胶质母细胞瘤。

这项工作的挑战在于，人类细胞含有四种唾液酸酶（同工酶），靶标其中一个很容易对其他同工酶产生影响，进而导致严重的副作用。

“这是首次证实，特异性唾液酸酶抑制剂能够对人类癌症干细胞起作用，” Cairo说。“不过，现在这种抑制剂还不是临床可用的药物。”这主要是因为，设计上没有赋予它跨越血脑屏障的能力，目前还难易接触到靶细胞。研究人员在验证实验中使用了很高的药物浓度。

这项研究不仅展示了一个更有针对性的癌症新疗法，也有助于人们进一步理解碳水化合物对细胞功能的重要影响。细胞表面覆盖着许多碳水化合物结构，这些结构影响着细胞-细胞、细胞-病原体的相互作用，在癌症等多种疾病中起到了重要的作用。如果能够设计药物改变这些碳水化合物结构，就能够对上述互作施加影响，Cairo说。

数十年来科学家们一直知道，癌细胞上的碳水化合物结构与正常细胞差异很大，唾液酸残基就是其中之一。“要影响这类残基就得靶标相应的酶，而我们成功开发了人类唾液酸酶的抑制剂，” Cairo说。目前，研究人员正在努力对这一化合物进行改进和测试。