宫颈癌是女性常见的疾病之一,在2012年时,世卫组织数据显示,在全世界内每年因人乳头瘤病毒(HPV)感染导致约266,000例宫颈癌死亡,而美国科学工作者,一样研究显示,抗癌药物伏立诺他,belinostat和panobinostat可能有助于治疗由人乳头瘤病毒或HPV引起的感染。
目前市场上已经有了针对
HPV感染的高效疫苗(包括较近批准的Gardasil 9,针对已知导致宫颈癌,外阴癌,阴道癌和肛门癌以及生殖器疣的9种HPV基因型进行免疫)。但是疫苗需要在一个人在进行活跃性行为之前给予,因为它对已经感染HPV后的病情没有治效果果。
“目前我们迫切需要不受威胁,有效和廉价的治疗性药物,”UAB的生物化学和分子遗传学助理教授,vorinostat研究的主要作者N. Sanjib Banerjee博士说。
肛门生殖器部位的上皮 - 口腔和咽喉的子宫颈,阴茎和肛门或上皮是HPV感染的部位。但HPV不能在常规细胞培养中繁殖,这使得我们难以对其致病机理进行充分研究。几年来,UAB生物化学和分子遗传学系的Louise Chow博士和Thomas Broker博士的实验室研究了HPV宿主的相互作用。他们发现HPV的生殖依赖于上皮细胞分化为全层鳞状上皮细胞。此外,HPV在这些分化的细胞中重新激活宿主DNA复制,使得复制蛋白和底物可用于支持病毒DNA扩增。
Chow and Broker实验室开发了一种专门用于研究HPV的体外培养模型——筏培养。这种培养方式是通过在空气 - 介质间期培养原代人角质形成细胞两到三周来重新产生完全分化的人类鳞状上皮细胞。 2009年,他们的实验室开发了HPV-18感染的原代人角质形成细胞筏培养的突破模型,可以有效扩增HPV-18 DNA并产生感染性病毒后代。这种高效的筏养殖是潜在的抗HPV药物临床前研究的理想模型。
基于组蛋白去乙酰化酶抑制剂或HDACs已知的破坏染色体DNA复制的能力,Banerjee及其同事假设它们具有抑制HPV DNA扩增的效果。
使用HPV-18模型筏培养物,研究人员发现伏立诺他有效抑制HPV-18 DNA扩增和病毒产生。重要的是,伏立诺他还在一部分分化细胞中诱导细胞凋亡的发生。用另外两种HDAC抑制剂belinostat和panobinostat获得了类似的结果。
UAB小组还研究了伏立诺他如何影响病毒癌蛋白的水平和功能,并且他们探究了导致HPV-18感染培养物中细胞凋亡的机制。“在这些详细研究的基础上,我们认为HDAC抑制剂是治疗良性HPV感染,废除子代产生并因此中断传染性传播的治疗性药物。”
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