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加拿大不列颠哥伦比亚大学发现关键酶弱点,限

来源:游侠书生 发布时间:2021-08-30 10:58 标签:酶弱点(1)
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加拿大不列颠哥伦比亚大学学院学院和不列颠哥伦比亚省癌症研究所的研究人员发现了一个关键的酶弱点,称为碳酸酐酶IX (CAIX)。当氧气含量低时,实体肿瘤细胞依靠这个酶来适应环境并生存。这项研究结果于27日发表在《科学进展》杂志上,将帮助科学家制定新的治疗策略,限制实体瘤的发展。

临床上将肿瘤分为实体瘤和非实体瘤。实体瘤依靠血液供应来运输氧气和营养物质来帮助它们生长。随着肿瘤的发展,血管不能为肿瘤的每个部位提供氧气和营养,从而导致缺氧区的产生。随着时间的推移,低氧环境会导致酸性物质在肿瘤细胞中积累。

为了克服这种压力,细胞通过释放酶(其中一个酶是CAIX)来中和环境中的酸性条件。最终,它不仅存活了下来,还成为了一种可以扩散到其他器官的更具侵袭性的肿瘤。

“癌细胞依赖CAIX生存,这最终使CAIX成为他们的'致命弱点'。通过抑制CAIX的活动,我们可以有效阻止癌细胞的成长。”该研究的资深作者、不列颠哥伦比亚大学医学院生物化学和分子生物学系教授 Shukat德哈尔 博士解释说。

此前,德哈尔的研究团队发现了一种名为SLC-0111的独特化合物,它是CAIX的强效抑制剂,目前正在进行I期临床试验。尽管乳腺癌、胰腺癌和脑癌的临床前模型已经证明了这种化合物在抑制肿瘤生长和扩散方面的有效性,但其他细胞特性会降低其有效性。

在这项研究中,研究团队开始使用一种名为“全基因组合成致死筛选”的强大工具来检查这些肿瘤细胞的特征,并发现CAIX的其他弱点。该工具基于癌细胞的遗传学,可以系统地一次删除一个基因,以确定是否可以通过消除CAIX和另一个特定基因来杀死癌细胞。

德哈尔表示,检查结果意外发现CAIX可以防止癌细胞因铁下垂而死亡(也称为“铁死亡”,细胞死亡的一种形式)。当铁积累并削弱肿瘤的新陈代谢和细胞膜时,就会发生这种形式的细胞死亡。 CAIX酶抑制剂,包括SLC-0111,当与已知引起铁下垂的化合物联合使用时,可以杀死大量肿瘤细胞并抑制肿瘤生长。

据了解,科学家们正在进行大规模的研究,以确定可能导致癌细胞铁垂的药物。而这项新研究是这一探索向前迈出的重要一步。

主编圈点

癌症是现代社会人类健康的重要杀手。生物医学领域的科学家们一直在不知疲倦地寻找更好的治疗方法。近年来,癌症治疗的许多进展源于对癌症机制认识的突破。例如,2018 年的诺贝尔生理学或医学奖授予在癌症免疫治疗方面做出突出贡献的科学家。从理论上讲,如果我们能从细胞或分子层面更准确地了解是什么促成了癌症的发生和发展,我们就能更精准、更有针对性,事半功倍。从这个角度来看,上述研究为人类应对癌症提供了新的线索。

标签:酶弱点(1)

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