2010-05-20

治療白血病的砷

Arsenic used to treat leukemia
http://www.physorg.com/news190269435.html

By Lin Edwards, April 12, 2010

(PhysOrg.com) -- 砷(Arsenic),在西方世界大部分的認知中是種毒藥,不過在傳統中藥裡被當成治療梅毒與牛皮癬這類疾病的藥物已有二千年之久。

它經過證實對於某類型的白血病也有實質的抗癌功效,不過直到目前為止沒有人明白這種功效的機制。現在,中國的科學家發現,砷以一種促進癌細胞生長的蛋白質為目標。

來自中、法的研究者,由上海血液學研究所醫學基因組學國家重點實驗室(State Key Laboratory of Medical Genomics, Shanghai Institute of Hematology)的張曉衛(Xiao-Wei Zhang)所領導,想要找出砷如何作用。這個小組,那包括中國衛生部部長陳竺(Chen Zhu),發現:三氧化二砷(arsenic trioxide,As2O3)藉由促進某種蛋白質的分解而產生作用。這種蛋白會刺激急性前骨髓性白血病(acute promyelocytic leukemia,APL)細胞的生長,不過它如何運作的詳細機制仍尚未被確立。

目前已知 APL 中的基因突變會導致產生一種稱為 PML-RARalpha 的融合蛋白,而這種蛋白對於癌細胞生長與存活不可或缺。當三氧化二砷出現時,一種叫做 SUMO 的細胞蛋白會將這種融合蛋白「標記」,那接著會被摧毀。而這種蛋白被摧毀後,癌細胞將活不下去。這項新研究所證明的是,As2O3 會結合到一種稱為「鋅指(zinc finger)」蛋白的某一部份。鋅指蛋白在半胱胺酸殘基(cysteine residues)中很多。結果,數種蛋白分子結合形成一種不易溶解的蛋白,而這樣的聚集體(aggregate)接著被 SUMO 結合,並摧毀之。

APL 會影響血液與骨髓,並導致整常紅血球與血小板的製造減少。直到 1970 年代,對於此疾並無有效治療方法,而死亡率幾達 100%,不過在 1992 年一個中國醫師小組證明,砷在治療此疾上的功效。目前在中國以砷來治療 APL 之後,超過九成的病患能存活至少五年且沒有任何此疾的徵狀出現。

砷療法有種優勢超過化療,因為副作用(例如掉髮還有免疫系統抑制)的發生率較低。有許多其他國家現在把砷當成 APL 的治療方法使用,不過某些醫師拒絕推薦它,而某些病患也拒絕接受它,因為它是一種非常知名的毒藥。

這篇論文 4/9 發表在 Science 期刊上。

※ 相關報導:

* Arsenic Trioxide Controls the Fate of the PML-RAR Oncoprotein by Directly Binding PML
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/328/5975/240
Xiao-Wei Zhang, Xiao-Jing Yan, Zi-Ren Zhou, Fei-Fei Yang,
Zi-Yu Wu, Hong-Bin Sun, Wen-Xue Liang, Ai-Xin Song,
Valerie Lallemand-Breitenbach, Marion Jeanne, Qun-Ye Zhang,
Huai-Yu Yang, Qiu-Hua Huang, Guang-Biao Zhou, Jian-Hua Tong,
Yan Zhang, Ji-Hui Wu, Hong-Yu Hu, Hugues de The,
Sai-Juan Chen, Zhu Chen
Science 9 April 2010: Vol. 328. no. 5975, pp. 240 - 243
doi: 10.1126/science.1183424
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