人类和狗口腔肿瘤的相似之处,可以加速新疗法落地

撰文:康奈尔大学
最近康奈尔大学的研究,比较了一种非致死性犬肿瘤与其相似的罕见的、具有破坏性的人类口腔肿瘤的基因表达谱,为未来潜在的转化医学奠定了基础。
虽然犬棘皮瘤性成釉细胞瘤 (CAA) 是常见且非致命的,但它与称为成釉细胞瘤 (AM)的人类口腔肿瘤非常相似。
作为一名注册兽医牙医和口腔外科医生,兽医学院 (CVM) 副教授、科学报告最近研究的第一作者圣地亚哥.佩拉尔塔博士一直在他的诊所看到 CAA。
“这项研究是整个转化研究周期的一个很好的例子,” 佩拉尔塔说。“我们在临床环境中处理了一些问题,在工作台环境中对其进行了研究,现在希望用它来帮助兽医患者,并可能帮助人类。”
长期以来,科学家和临床医生一直注意到 CAA 和 AM 之间的相似性,但没有人证实任何的分子相似性。先前对 AM 肿瘤的研究揭示了潜在的突变,这激起了佩拉尔塔和他的 CVM 同事的兴趣。“我们想知道我们是否应该查看这些突变,看看它们是否会导致犬肿瘤,” 佩拉尔塔说。
他们就是这样做的,于 2019 年在《兽医和比较肿瘤学》上发表了一项研究,该研究表明 AM 和 CAA ,在众所周知的信号通路(称为 RAS-RAF-MAPK 通路)中分享突变。
在他们最近的研究中,佩拉尔塔和他的同事分析了康奈尔转录调控和表达设施 (TREx) 生成的大型基因组数据集,以更好地了解这些突变的生物学后果。在这样做的同时,他们将 CAA 肿瘤与另一种常见的犬肿瘤(口腔鳞状细胞癌)和健康的牙龈组织进行了比较。这些样本被储存起来并通过康奈尔兽医生物数据库提供,基因表达由珍.格雷涅尔博士和她在 TREx 的团队通过 RNA 测序进行分析。
由于与芬兰图尔库大学的人类口腔癌专家合作,该团队还使用了人体组织的基因组数据进行了比较。通过分析这些不同的组织,佩拉尔塔和他的团队能够看到,他们在早期研究中发现的突变,在很大程度上是他们所看到的肿瘤的原因。
他们还发现 CAA 和 AM 在分子水平上非常相似,强化了狗代表人类肿瘤的潜在有用自然模型的观点。“CAA 肿瘤组织中所有失调的分子和通路,都与我们发现的突变一致,并且与 AM 中观察到的突变非常相似,”他说。
现在,他们已经将潜在突变和驱动肿瘤形成的失调分子通路联系起来,佩拉尔塔和他的同事们,一直在努力建立不同犬口腔肿瘤的体外和体内模型,这些模型可用于测试潜在的药物。任何可能被证明对治疗犬口腔肿瘤有效的药物,也可能是人类类似疾病患者的有希望的候选药物。
“如果狗真的代表了一种有用的疾病临床模型,它们也代表了一个巨大的机会,”佩拉尔塔说。由于 CAA 肿瘤在狗中,比AM在人类中更常见,因此科学家可以迅速将更多的狗纳入临床试验,并从这些试验中获得更多可操作的数据。
此外,与人类生活在相同类型环境中的狗,是比其他动物模型更准确的疾病模型。“作为一名兽医,我的目标是将解决方案带回临床。我们还没有到那里,但我们已经朝着这个方向迈出了重要的一步,”佩拉尔塔说。