设计癌症基因组药物的“蓝图”


  一家位于马萨诸塞州剑桥的新创公司——蓝图医药公司(Blueprint Medicines)计划利用日益增长的大量有关癌症的基因组学信息来设计新的药物,这些药物以导致特殊亚型癌症的分子机制为靶标。这家公司拥有三石风险投资(Third Rock Ventures)所投的4千万美元资金并于上周宣布成立。它反映了一个日益盛行的趋势:人们不再以癌症所处的身体部位,而是以能使癌细胞失控生长的某些特定遗传缺陷来定义它。

  “社会各界——无论学术界还是业界——对癌症的理解真的在从以病理学为中心的视角(依据我们在显微镜下的观察来对癌症分类)转变到分子水平,”这家公司的总裁兼共同创始人克里斯·瓦玛(Chris Varma)说,“我们发现,导致癌症的机制在各种环境中反复出现。与一些乳腺癌相关的同样机制也会导致某些脑癌或黑色素瘤。”

  对癌症遗传学理解的日益深入使得研究人员能够越来越多地从零开始研发以癌细胞为精确靶标的药物。瓦玛说蓝图医药公司将以一种更加系统的方式利用基因组学和新化学来研发此类药物,把更大范围的分子缺陷作为靶标。(参看《提高癌症靶向药物的命中率》一文)。

  除了瓦玛,这家公司的共同创始人还有尼古拉斯·莱登(Nicholas Lydon)、布莱恩·德鲁克(Brian Druker)(他领导研发了格列卫Gleevec——一种率先出现的靶标性抗癌药物)、斯科特·洛(Scott Lowe)(他是冷泉港实验室癌症中心的副主任)和大卫·阿米斯特德(David Armistead,他是一个生物技术企业家)。

  有关癌症的基因组学数据在过去几年中不断地存入一个公共数据库。这多亏了各个相关项目,比如国立卫生研究院(NIH)资助的癌症基因组图谱库项目(Cancer Genome Atlas)——旨在识读出各类癌症的全DNA序列。“事实上现在已经有成百上千个有关不同种类癌症的基因组信息成果,”洛说,“并且所有这些信息是公开的,随时都可以查阅。”

  蓝图公司的目标之一就是利用这些信息筛选出新的药物靶标。“现在我们已经在确认基因转变方面积累了丰富经验;我们能够对基因组测序分门别类,还能够鉴定出在某类特定癌症中出现的基因变化,”一位并不隶属于蓝图医药公司的麻省理工学院癌症研究人员迈克尔·赫曼(Michael Hemann)说,“问题是,我们对这些信息能做些什么?这些基因变化中哪些是相关的,我们对此又能做些什么?比如说,癌细胞能积累许多突变,有些会导致异常生长,有些就没有影响。科学家们需要鉴定出哪些是有害突变哪些不是。”

  蓝图医药公司正在建立一个平台:先用计算机算法分析基因组数据来寻找与癌症相关的潜在分子缺陷。比如,他们会检测从不同种类癌症提取的多个数据组是否反映了同一种酶上的突变。然后研究人员会做细胞实验和动物体实验,以确定到底是筛选出的哪个突变真正导致了癌细胞的异常生长,进而为抗癌药物确定最有可能起效的靶标位点。

  这个公司还正在建立一个拥有专利的激酶抑制因子(kinase inhibitor)库——这种化合物分子能够阻断激酶的活性,而后者与癌症相关。阿米斯特德说,研究人员将利用计算模型和X射线晶体学来建立一个晶体结构库,然后测试这些化合物抑制不同激酶的活力如何。他们计划在接下来的12到18个月内创建并筛选这个晶体结构库。“我们也已经有了少量感兴趣的靶位点,针对它们我们将立即展开研究工作。”阿米斯特德说。