加拿大不列颠哥伦比亚大学医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种名为碳酸酐酶IX(CAIX)的关键性酶的弱点,当氧气水平低时,实体肿瘤细胞依赖这种酶来适应环境并生存。27日发表在《科学进展》杂志上的这项研究结果将帮助科学家开发限制实体肿瘤发展的新治疗策略。
临床上肿瘤有实体瘤和非实体瘤之分。实体瘤依靠血液供应输送氧气和营养物质来帮助它们生长。随着肿瘤的发展,血管无法为肿瘤的每个部分提供氧气和营养,这就导致了低氧区的产生。随着时间的推移,低氧环境会导致肿瘤细胞内酸性物质积聚。
为了克服这种压力,细胞通过释放酶(其中一种酶正是CAIX)来中和环境中的酸性条件,最终其不仅得以存活,而且成为了一种能够扩散到其他器官的更具侵袭性的肿瘤。
“癌细胞依靠CAIX生存,这最终使CAIX成为它们的‘阿喀琉斯之踵’。通过抑制CAIX的活性,我们可以有效地阻止癌细胞生长。”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舒卡特·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的强大抑制剂,目前正处于I期临床试验中。虽然乳腺癌、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,但其他细胞特性降低了它的有效性。
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,检查这些肿瘤细胞的特性,并找出CAIX的其它弱点。该工具基于癌细胞的遗传学,可以一次系统地删除一个基因,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可以阻止癌细胞因铁下垂(也被称为“铁死亡”,一种细胞死亡形式)而死亡。当铁积聚并削弱肿瘤的新陈代谢和细胞膜时,细胞就会发生这种形式的死亡。CAIX酶抑制剂,包括SLC-0111,与已知导致铁下垂的化合物相结合,会让大量肿瘤细胞死亡并抑制肿瘤的生长。
据了解,为确定可导致癌细胞铁下垂的药物,科学家们正在进行一项大规模的研究。而这项新研究是这一探索向前迈进的重要一步。
总编辑圈点
癌症是现代社会人类健康的重要杀手,生物医疗领域的科学家们一直在孜孜不倦地寻找治疗它的更佳途径。近年来,治疗癌症的许多进展都源于对癌症发生机制的认知突破。例如,2018年诺贝尔生理学或医学奖就颁给了在癌症免疫疗法方面做出突出贡献的科学家。理论上而言,如果能从细胞或分子层面,更加精准地了解到底是什么在为癌症的发生和发展推波助澜,就能够更加精准地有的放矢,从而起到事半功倍的效果。从这一角度来看,上述研究又为人类对付癌症提供了新的线索。实习记者张佳欣
*免责声明: 凡本网注明“来源:XXX(非神州瞭望网)”的作品,均转载其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。若内容涉及投资建议,仅供参考勿作为投资依据。本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。
天问一号火星探测器成功发射,实现火星环绕、着陆,祝融号火星车开展巡视探测,在火星上首次留下中国人的印迹,中国航天实现从地月系到行星际探测的跨越。 下一步,中国的行星探测工
2022-03-24
在太阳活动周、高速太阳风起源等方向的研究上,我国具有一定优势;同时,我国已具备实施太阳极轨探测的技术条件,建议以太阳极轨探测卫星作为切入点,尽快推动太阳立体探测重大工程
2022-03-24
近日,德俄科学家合作研发一种自旋量子位的声学操控方法,展示了表面声波的应变场与碳化硅中硅空位的激发态自旋之间的相互作用。新方法有望改善电子自旋的量子控制,并为微型量子设
2021-11-05
播种面积没有增加,还能促进农业增产?能培育像苹果一样大、甘美多汁的葡萄吗?这幅未来农业的图景,如今加速向我们走来,这源于植物细胞生长调控研究的突破性进展。 1日,记者从福建
2021-11-02
记者1日从中国科学院云南天文台获悉,该台丽江天文观测站研究人员近日在类太阳活动恒星锂丰度和恒星活动关系研究方面取得进展。相关研究成果发表在国际天文领域重要期刊《天文和天体
2021-11-02
10月27日14时19分,我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭,成功将吉林一号高分02F卫星发射升空。 新华社发(汪江波摄) 记者从长光卫星技术有限公司获悉,北京时间2021年10月27日,
2021-10-28
苔藓动物起源于何时?三幕式寒武纪大爆发假说有了新证据? 来自西北大学等单位的研究人员通过对陕南镇巴小洋剖面灯影组发现的微体化石进行研究发现,苔藓动物起源于5.3亿年前的寒武纪
2021-10-28
记者10月26日获悉,中国科学院分子植物科学卓越创新中心王二涛研究团队近日在国际学术期刊《细胞》上发表论文称,他们首次绘制了水稻丛枝菌根共生的转录调控网络,该网络能同时调控植
2021-10-27
据英国《自然人类行为》杂志25日发表的一项研究,美国科学家利用遥感技术对跨度两千年时间里的463个古迹,覆盖84516平方公里的建筑和遗址布局进行了可视化。 此前有研究显示,被称为奥尔
2021-10-27
活大肠杆菌的显微镜图像,揭示了其保护性外膜的斑块性质。图片来源:英国伦敦大学学院本恩等人 许多细菌的外膜是抵抗抗生素的强大屏障,是细菌对药物产生抗药性的重要因素。据25日发
2021-10-26