美國聖猶大兒童研究醫院與貝勒醫學院的研究團隊近日發現，兒童腦膜瘤的致病關鍵在於ZFTA-RELA融合致癌蛋白，它能將未成熟的腦細胞鎖定在發育早期，阻礙正常分化，此發現有望為治療這種對化療具抗性的癌症提供新的研究方向。
美國聖猶大兒童研究醫院（St. Jude Children’s Research Hospital）與貝勒醫學院（Baylor College of Medicine）的研究團隊，於昨日（25日）在《自然》（Nature）期刊發表一項突破性發現，指出兒童腦膜瘤（ependymoma）中最常見的ZFTA-RELA融合致癌蛋白，會將未成熟的腦細胞鎖定在發育早期階段，從而導致疾病發生。
這項研究揭示，ZFTA-RELA融合致癌蛋白透過利用基因組中控制細胞生長的開放區域，阻礙腦細胞的正常分化與成熟。聖猶大兒童研究醫院發育神經生物學部的史蒂芬·麥克（Stephen Mack）博士解釋：「當我們表達融合蛋白時，染色質可近性（chromatin accessibility）的模式變化極少。我們認為細胞發育程式已大致建立，而當融合事件發生時，它只是存取這些調控位點並使其持續開啟。」
研究指出，ZFTA-RELA融合致癌蛋白的作用模式類似於PLAG/L蛋白家族，後者能藉由與特定DNA序列結合來開啟或關閉細胞發育程式。然而，ZFTA-RELA綁定相同的DNA序列，卻是為了讓細胞發育程式持續開啟，使細胞停留在不成熟的發育狀態，形成腫瘤。
此外，研究團隊發現腦膜瘤細胞的形成，主要源於少數具主導性的祖細胞，儘管異常活化了不同的發育基因程式，但僅一或少數「優勝」細胞便能接管並啟動多個發育程式。麥克博士強調，融合蛋白的表達量存在一個「最佳點」：表達量過低無法充分啟動癌變程式，而過高則對細胞有毒性。這也解釋了為何在治療中即使遺漏了少量細胞，仍可能導致疾病復發。
目前，兒童腦膜瘤的治療主要仰賴手術和放射線療法，但對傳統化學療法具有抗性。聖猶大腫瘤學部的凱爾西·伯特蘭（Kelsey Bertrand）醫學博士表示：「腦膜瘤對傳統化療具有抗性。我們相信這些發現將有助於更好地理解其發生機制。」研究團隊認為，這些新發現可能為開發新型治療策略提供方向，例如誘導細胞突破這種由ZFTA-RELA融合蛋白造成的發育阻礙，使其能繼續成熟。
作為美國國家癌症研究所指定、唯一專注於兒童癌症的綜合癌症中心，聖猶大兒童研究醫院自成立六十多年來，所開發的治療方法已將兒童癌症的整體存活率從20%提升至80%。