突破癌症药物研发的边界
萨曼莎·帕滕登博士正在研究多种儿童癌症的分子靶点。对帕滕登而言,癌症研究始终具有个人意义。她回忆本科时期,被诊断结肠癌的祖父曾困惑地来电询问:“他们给我用的这些药物是什么?”彼时化疗药物“毒性强烈且缺乏靶向性”。这次对话激发了她探究抗癌药物作用机制并改进药物的决心。此外,她自身与乳腺癌的抗争经历也为其研究提供了患者视角。
如今,帕滕登担任北卡罗来纳大学埃舍尔曼药学院(UNC Eshelman School of Pharmacy)化学生物学与药物化学系副教授。这位多伦多大学博士、堪萨斯城斯托尔斯研究所及北卡药学院前博士后研究员,将实验室聚焦于染色质生物学及其在癌症中的核心作用。她解释道:染色质是将DNA包裹在细胞核内的支架结构,DNA序列读取需染色质打开。这些可及的“开放区域”常赋予癌细胞特性并驱动其生长。
尤因肉瘤研究
团队与UNC儿童研究所儿科血液肿瘤科主任伊恩·戴维斯博士合作,针对儿童及青少年常见的骨与软组织癌症——尤因肉瘤,构建了表型筛选平台。该平台旨在发现可抵消EWS-FLI1蛋白效应的化合物。EWS-FLI1源于染色体断裂错误融合(即染色体易位),作为尤因肉瘤的驱动因子,它会异常打开染色质区域,激活促肿瘤生长的基因表达程序。帕滕登指出,此类转录因子属“光滑”蛋白,缺乏药物可结合的明显凹槽。因此实验室设计了靶向其染色质开放能力的检测方法。
在国家癌症研究所实验治疗计划(NExT)支持下,团队筛选超12万种化合物。历经NExT计划三年及北卡15年研究,目前进入药物研发关键阶段——“命中先导”期,将筛选有望进入临床测试的候选化合物。
“我们探讨的是分子机制,深入到细胞层面,”她说,“我们的成功在于发现新靶点或肿瘤细胞关键通路的新干预方式。”
骨肉瘤与神经母细胞瘤研究
另一项重大合作聚焦ALT阳性癌症(如骨肉瘤与神经母细胞瘤)。帕滕登与药学院化学生物学与药物化学系助理院长、端粒生物学专家迈克·贾斯特弗博士合作,针对此类依赖“端粒替代延长”(ALT)通路的侵袭性儿童癌症开展研究。ALT是肿瘤特异的染色体末端维持机制。
实验室开发了ALT抑制剂筛选体系并已发现若干特性:“ALT水平过高或过低均对细胞有害,需保持平衡——失衡则导致细胞死亡,因此ALT通路是这些癌细胞的关键弱点。”这些创新不仅推进药物研发,更通过ALT靶向小分子工具深化对通路机制的理解,为未来疗法提供干预靶点。
帕滕登强调跨学科协作至关重要:“唯有合作才能实现这些项目。”其研究动力始终源于患者需求。癌症非单一疾病,需针对不同亚型开发新思路与新工具。
“这些疾病极其复杂——癌症本质是千变万化的,正因如此我们需要此类研究,”她指出,“目标是找到可用小分子精准调控的靶点,特异性攻击癌细胞而不损伤正常细胞。”其团队正助力下一代抗癌药物实现更智能、更精准、更温和的治疗突破。
【全文结束】


