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- 毒理学和癌症生物学教授
研究
研究的焦点
St. Clair博士的研究重点是研究活性氧(ROS)和活性氮(RNS)对正常组织损伤和癌症形成的基本机制。她的实验室是第一个克隆线粒体中主要超氧化物清除酶——锰超氧化物歧化酶(MnSOD)的人类基因的实验室，这项初步研究已经扩展为几个独立但相关的项目。这些项目包括评估抗氧化酶的遗传异常，调节基因表达的机制，以及这些改变对人类应对氧化应激能力的影响。她曾开创性地观察到MnSOD的表达可以抑制肿瘤转化，促进癌细胞分化，从而降低癌细胞的致瘤性和转移能力。她的工作导致了对抗氧化剂在癌症治疗中的作用的思考范式的转变。
化疗对正常组织的副作用是限制癌症治疗成功的一个主要问题。正常组织对这些副作用的耐受能力常常限制了能够安全给病人使用的抗癌药物的剂量，这反过来又限制了治愈的可能性。在过去的几年里，圣克莱尔博士带领一个研究团队进行了一系列在实验台上和床边进行的研究，最终形成了ros诱导的认知和心脏功能障碍的新模型。该模型提出，除了直接ros介导的心肌组织线粒体损伤外，药物诱导的心脏和中枢神经系统组织损伤还有一个共同的间接机制，由药物诱导的蛋白质氧化修饰引发的细胞因子介导的事件链引起。该团队项目旨在通过精心协调的机制、介入性和转译性研究的综合项目来确定改变实践的治疗方法，并有可能限制目前破坏性的组织损伤，包括化疗诱导的认知障碍。
ROS的产生是电离辐射治疗效果的主要机制，近50%的化疗药物都是由ROS产生的。目前，这些治疗策略被用于杀死癌细胞，而没有利用正常细胞和癌细胞细胞氧化还原状态的内在差异进行合理设计。癌细胞通常比正常细胞承受更高的氧化应激，众所周知，促氧化剂水平的额外增加会引发细胞死亡。因此，使用氧化还原活性抗氧化剂将肿瘤细胞推向氧化应激过载，但刺激正常细胞的适应性反应的治疗方法可以通过放疗/化疗选择性地提高对癌细胞的杀伤效率。圣克莱尔博士正在开发一种新的双重用途药物方法，它不仅可以提高癌症治疗的疗效，还可以通过保护正常组织不受ros产生疗法的影响，提高癌症幸存者的生活质量。
项目
分子和细胞肿瘤学学院和部门
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出版物
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锰超氧化物歧化酶表达降低肿瘤控制辐射剂量:基因-放疗。Urano M, Kuroda M, Reynolds R, Oberley TD, St Clair DK。巨蟹座Res 55:2490-2493, 1995。
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超氧化物锰歧化酶对阿霉素诱导的转基因小鼠急性心脏毒性的保护作用。Yen HC, Oberley TD, Vichitbanda S, Ho YS, St. Clair DK。中华临床杂志1998:1253-1260。
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锰超氧化物歧化酶是一种p53调节的基因，可以在癌症早期和晚期之间切换。Dhar SK, Tangpong J, Chaiswing L, Oberley TD, St. Clair DK。Cancer Res. 71:6684-6695, 2011。
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RelB是决定抗坏血酸在正常细胞和癌细胞中作用差异的中枢调节因子。Wei X, Xu Y, Xu F, Chaiswing L, Schnell D, Noel T, Wang C, Chen J, St Clair DK, St Clair WH。巨蟹座杂志:77:1345-1356,2017。
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在阿霉素诱导的心脏损伤小鼠模型中，心肌细胞释放的胞外囊泡含有早期心脏损伤的蛋白质生物标志物。Yarana C, Carroll D, Chen J, Chaiswing L, Zhao Y, Noel T, Alstott M, Bae Y, Dressler EV, Moscow JA, Butterfield DA, Zhu H, St. Clair DK。临床癌症研究2018
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基于抗氧化机制的方法减少皮肤癌变。赵阳，Chaiswing L, Oberley TD, Batinic-Haberle I，圣克莱尔WH，爱泼斯坦CJ，圣克莱尔DK。巨蟹座Res 65:1401- 1405,2005。
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磷脂酶C-delta1是TNF受体介导的抗阿霉素诱导心脏损伤的关键靶点。Lien YC, Noel T, Liu H, Stromberg AJ, Chen KC, St. Clair DK。巨蟹座文献66:4329-4338,2006。
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KEAP1是一个氧化还原敏感靶点，仲裁孤雌醇内酯在正常细胞和癌细胞中的相反辐射敏感效应。Xu Y, Fang F, Miriyala S, Crooks PA, Oberley TD, Chaiswing L, Noel T, Holley AK, Zhao Y, Kiningham KK, St Clair DK, St Clair WH。Cancer Res. 73:4406-17, 2013。