正在研究的药物可以阻止接受化疗的小鼠的骨质流失

骨质流失可导致骨质疏松和骨折是接受化疗和放疗的癌症患者的主要问题。由于雌激素在维持骨骼健康方面起着重要的作用,在绝经后的乳腺癌患者中,使用旨在消除雌激素的治疗方法的女性骨质流失尤为明显。

接受其他癌症治疗的男性和儿童也会出现骨质流失,这表明消除雌激素并不是导致骨质退化的唯一诱因。

圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员通过研究老鼠,发现了与癌症治疗相关的骨质流失的驱动因素。他们已经证明,放疗和化疗可以阻止骨细胞分裂,从而导致一种被称为衰老的应激反应。根据这项新的研究,细胞衰老导致雌性小鼠骨质流失的原因远远不止雌激素的缺乏。研究人员进一步发现,这一过程发生在男性和女性身上,与癌症类型无关。或许最重要的是,研究人员发现,通过使用两种已经在临床试验中评估的药物中的任何一种来治疗小鼠,这种骨质流失是可以停止的。

这项研究发表在1月13日的《癌症研究》(Cancer Research)杂志上,这是美国癌症研究协会(American Association for Cancer Research)的期刊。

“研究人员已经明白,这种骨质流失不仅仅是由于激素的减少,”细胞生物学教授、资深作者希拉·a·斯图尔特说生理机能。“接受化疗和放疗的癌症患者比接受芳香化酶抑制剂(消除雌激素)治疗的乳腺癌患者骨质流失更多。那些还没有经历青春期,也没有分泌很多雌激素的孩子,也会骨质疏松。我们想知道除了缺乏雌激素外,还有什么原因导致骨质疏松,以及我们是否可以做些什么来阻止它。”

停止骨质流失可以改善癌症患者的生活质量。骨质流失导致骨折的风险增加,这种情况在治疗多年后仍会继续。这种骨密度的丢失使患者更有可能在骨盆、髋部和脊柱发生骨折,从而影响活动能力并增加死亡的风险。

研究人员研究了用两种常用化疗药物——阿霉素和紫杉醇——治疗的小鼠和用单肢放射治疗的小鼠的骨质流失情况,以了解在不同类型的癌症治疗中骨质流失的影响是否相似。在所有情况下,处理诱导细胞衰老的过程。

“衰老是一种慢性的应激反应的细胞,阻止它分裂,也导致许多分子的释放,其中一些我们显示驱动骨质流失,”斯图尔特说,世卫组织还在基础科学副主任斯特曼癌症中心医院和华盛顿大学医学院的巴恩斯。

受癌症治疗影响最大的小鼠骨细胞包括负责骨重建的细胞。这些细胞在分解旧骨和重建新骨之间取得重要的平衡。这种平衡在骨质疏松症等情况下被打破,在这种情况下,造骨细胞无法再跟上拆骨细胞。新的研究表明,在癌症治疗之后,这种平衡更加失衡:造骨细胞活动减慢,而清除旧骨的细胞活动实际上加快了。

研究人员表明,如果他们采取措施移除不再分裂的细胞,从而消除细胞产生的导致骨质流失的分子信号,就可以防止老鼠的骨质流失。对于可能的治疗方法,斯图尔特和她的同事随后证明,他们可以用两种不同类型的化合物来阻断这些分子信号,从而达到类似的效果。

研究药物,一个p38MAPK抑制剂和一个MK2抑制剂,阻断同一通路的不同部分导致骨质流失。斯图尔特和她的同事还在2018年发表了一项研究,表明这两种抑制剂减缓了小鼠转移性乳腺癌的生长。p38MAPK抑制剂正在美国进行炎症性疾病的临床试验,如慢性阻塞性肺病(COPD)。MK2抑制剂即将被评估为类风湿性关节炎的治疗。

有骨质疏松风险的癌症患者经常使用治疗骨质疏松的药物,包括双膦酸盐和去甲单抗。这两种药物都有一些不良的副作用,比如肌肉和骨骼疼痛,而且由于它们的作用方式,对于骨骼仍在生长的儿童来说,它们可能不那么受欢迎。

斯图尔特说:“我们研究的这些抑制剂毒性极低,因此我们有兴趣探索它们能否成为一种改善的选择,以阻止接受癌症治疗的儿童的骨质流失。”“我们也有兴趣进行一项临床试验,以评估这些药物对转移性乳腺癌患者的疗效,看看我们是否可以减缓转移性生长,同时保持这些患者的骨骼健康。”


这项工作得到了美国国立卫生研究院(NIH)的支持,资助编号为P30 AR074992、NS086741和P30 CA91842;华盛顿大学医学院;华盛顿大学儿童探索研究所和圣路易斯儿童医院,资助编号CDI-CORE-2015-505。
姚Z,穆拉里B,任Q,罗X,法格特DV,科尔T,里奇B,托塔拉D,莫纳汉JB,范德鲁克J,贝克D,法乔R,施瓦茨J,斯图尔特SA。治疗引起的衰老会导致骨质流失。癌症研究。2020年1月13日。
华盛顿大学医学院(Washington University School of Medicine)的1500名教员也是巴尼斯犹太医院(Barnes-Jewish)和圣约瑟夫医院(St。路易的儿童医院。医学院在医学研究、教学和病人护理方面处于领先地位,在《美国新闻与世界报道》(U.S. News &世界报道。通过与巴尼斯犹太医院(Barnes-Jewish)和圣路易斯儿童医院(St. Louis Children’s hospitals)的合作,医学院与BJC HealthCare建立了联系。

最初由医学院出版

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://source.wustl.edu/2020/01/investigational-drugs-block-bone-loss-in-mice-receiving-chemotherapy/

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