麦克马斯特大学（McMaster University）、克利夫兰诊所（Cleveland Clinic）和凯斯综合癌症中心（Case Comprehensive Cancer Center）的研究人员揭示了一种长期以来与阿尔茨海默病相关联的蛋白如何帮助肺癌向大脑扩散——这一发现带来了希望，即现有的阿尔茨海默病药物可能被重新用于预防癌症的扩散。
这项研究发表在《科学转化医学》（Science Translational Medicine）杂志上，详细描述了这种蛋白（BACE1）在非小细胞肺癌患者脑转移瘤形成中的关键作用。这些肿瘤是从身体其他部位起源的癌症扩散到大脑的结果，在高达40%的非小细胞肺癌患者中会出现。
“我们一直将BACE1与阿尔茨海默病联系起来，因此发现它在肺癌脑转移中扮演重要角色是一项重要的发现，”资深作者希拉·辛格（Sheila Singh）表示，她是麦克马斯特大学癌症研究中心主任及外科系教授。“这提醒我们，癌症能够以我们尚未完全理解的方式劫持生物通路。”
为了做出这一发现，研究人员使用了一种尖端的基因激活技术，称为全基因组体内CRISPR激活筛选。这种技术使研究人员能够系统地逐一激活肺癌细胞中的数千个基因，并将经过修改的细胞植入小鼠体内。当BACE1被激活时，癌细胞更有可能侵入大脑。
BACE1长期以来被认为与阿尔茨海默病相关，这是最常见的痴呆症类型。在阿尔茨海默病患者中，BACE1切割一种名为APP的蛋白，从而触发大脑中粘性斑块的形成。
目前，对于已经扩散到大脑的癌症，治疗方法有限。然而，研究人员表示，BACE1的发现确实带来了希望，因为一种为阿尔茨海默病开发的药物可能被重新利用。
该疗法使用了一种名为维鲁贝司他（Verubecestat）的药物，可以阻断BACE1的活性。研究人员发现，接受维鲁贝司他的小鼠脑部肿瘤数量更少且体积更小，存活时间也更长。这种药物在阿尔茨海默病患者中曾显示出潜力，但在2018年因一个委员会认为不太可能建立积极的风险/收益比而终止了第三阶段临床试验。
“BACE1的发现为重新利用现有治疗手段如维鲁贝司他开辟了道路，这可能有助于预防或减缓肺癌向大脑的扩散，而目前针对脑转移的治疗选择非常有限，”辛格说。
研究团队表示，还需要更多研究来更好地了解这种疗法在预防肺癌向大脑扩散方面的有效性。
“这项研究突显了跨学科合作如何能够在理解和治疗像脑转移这样毁灭性疾病方面取得突破，”克利夫兰诊所癌症生物学系研究员、论文通讯作者施登·包（Shideng Bao）表示。“通过确定BACE1是非小细胞肺癌向大脑扩散的关键因素，我们发现了有望进行治疗干预的新途径，最终可能改善患者的预后。”
希拉·辛格实验室与克利夫兰诊所和凯斯综合癌症中心合作完成了这项研究。辛格及其同事此前还发现了癌细胞用来侵入大脑的通路以及新的治疗策略。
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