2015研究新知｜小孢子靈芝免疫調節蛋白質GMI促使「抗藥性肺癌細胞」自噬死亡

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分類：天選之材GMI

建立於 2015-09-27, 週日 23:03

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根據中山醫學大學醫學研究所柯俊良教授等在2015年5月發表於《PLOS ONE》的研究顯示，小孢子靈芝免疫調節蛋白質GMI可以藉由阻斷Akt/mTOR訊息通路，促使多重抗藥性的肺癌細胞自噬而亡。

文／吳亭瑤

對多種藥物產生抗藥性（多重抗藥性），是癌症治療過程最不樂見的情況，尤其是治療困難度原本就很高的非小細胞肺癌。為什麼會有抗藥性？因為細胞膜上某些具有運輸功能的「運輸蛋白」，拒絕把化療藥送到癌細胞裡。來自小孢子靈芝（Ganoderma microsporum）的免疫調節蛋白質GMI，或許能幫助我們克服這個問題。

根據中山醫學大學醫學研究所柯俊良教授等在2015年5月發表於《PLOS ONE》的研究顯示，體外把GMI和人類肺腺癌細胞株放在一起培養，不管這個肺癌細胞是一般的A549細胞株，或是對歐洲紫杉醇（docetaxel）和敏克瘤（vincristine）都有抗藥性的A549/ D16、A549/ V16細胞株，存活率都會受到抑制，而且效果和GMI的使用劑量（0.3～1.2μM）呈正比【圖1】。

同様的結果也反應在動物實驗裡：先給裸鼠皮下注射多重抗藥性肺癌細胞A549/ D16，再於七天（腫瘤尚未形成或不明顯）或四十天（腫瘤體積大到200 mm³）之後，以管餵方式每天給予裸鼠160μg的GMI，結果，即使腫瘤細胞的P-醣蛋白（p-glycoprotein，運輸蛋白的一種）依然過度表現，GMI都能造成大量癌細胞自噬或凋亡，有效抑制腫瘤生長【圖2、3】。

為什麼GMI能在運輸蛋白高度不配合的狀況下，制伏多重抗藥性肺癌細胞？正所謂此路不通，另有他途。根據柯俊良等的分析，GMI主要是從致癌基因下手，透過抑制Akt/S473和p70S6K/T389的活化（但不包括抑制ERK的活化），阻斷 Akt/mTOR 的訊息傳導路徑，迫使癌細胞自體吞噬（autophagy），進而凋亡（apoptosis）致死。此研究結果為抗藥性肺癌的治療，帶來了希望。

圖1  靈芝蛋白GMI對人類肺腺癌細胞的抑制作用

A549/D16和A549/V16都是具有多重抗藥性的肺癌細胞，

A549則是一般的肺癌細胞。

X軸為GMI濃度，Y軸為癌細胞的存活率。

隨著GMI濃度的增加，癌細胞的存活率也愈低。

圖2 靈芝蛋白GMI抑制抗藥性肺腫瘤生長（1）

先給裸鼠皮下注射「具有抗藥性」的肺癌細胞株A549/ D16，

七天後再以管餵方式每天給予裸鼠160μg的GMI，

腫瘤生長明顯受到抑制（下面那條曲線）。

圖3 靈芝蛋白GMI抑制抗藥性肺腫瘤生長（2）

先給裸鼠皮下注射「具有抗藥性」的肺癌細胞株A549/ D16，

四十天後待腫瘤長到200mm³的大小時，

再以管餵方式每天給予裸鼠160μg的GMI，

腫瘤生長仍然受到有效的抑制（下面那條曲線）。

〔資料來源〕Chiu LY, et al. Immunomodulatory protein from Ganoderma microsporum induces pro-death autophagy through Akt-mTOR-p70S6K pathway inhibition in multidrug resistant lung cancer cells. PLoS One. 2015 May 6;10(5):e0125774. doi: 10.1371/journal.pone.0125774. eCollection 2015.

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