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抗真菌的药居然能抗癌 麻省理工团队正推动全新抗癌药物

  • 分类:行业资讯
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  • 发布时间:2021-11-16 12:44
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抗真菌的药居然能抗癌 麻省理工团队正推动全新抗癌药物

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氧对于我们的生存至关重要,我们每一次呼吸,都会从空气中获得氧气,然后它会参与呼吸作用过程来生产能量。除此之外,一些活性氧家族的分子也会参与细胞的凋亡和代谢过程,例如过氧化氢浓度的升高会启动细胞程序性死亡。
比如当细胞内产生基因突变时,细胞就会急剧增加过氧化氢来扰乱细胞功能,这是清除异常细胞的一种保护机制。
尽管肿瘤生长时的一些信号调节会需要过氧化氢,但如果水平过高它们也会撑不住而死亡。因此,当过氧化氢水平不断攀升时,癌细胞会立刻释放抗氧化剂来抵抗这种趋势,从而能一边维持代谢,一边保证存活。
不过,麻省理工学院化学工程系的研究者意识到,这种平衡其实非常脆弱,只需要选择性地增加过氧化氢就能打破平衡,让癌细胞因过氧化氢而亡。
添加化合物成了最简单提升过氧化氢的方法,但我们需要一个传感器来显示用药前后过氧化氢的水平变化。
研究团队曾在4年前设计了一种酶peroxiredoxin-2,它可以通过荧光反映过氧化氢的变化。接下来便只要找到能让细胞发光的化合物便够了。

▲荧光显微镜下能看出过氧化氢的升高水平

在他们发表在《细胞化学生物学》的新研究中,作者对一个含有600种小分子的化合物库进行了筛选,这些化合物已经通过了美国食品药品监督管理局的审批。
他们首先设计了包含传感器的癌细胞,然后将化合物添加到了这些细胞中,这样就能通过观察荧光变化来判断哪些药物真的能起作用。在多次的测试后,研究者找到了一些能够显著升高过氧化氢的化合物。

▲筛选流程示意图

一些化合物甚至还能够发挥杀死癌细胞的作用。
其中有一种名为SMER3的化合物,它原本是一种抗真菌的药物,却能让癌细胞内部过氧化氢水平明显升高。
了解到这一信息,Sikes博士联系了一名专门研究活性氧敏感型癌细胞的临床专家,他们在结肠癌模型中测试了SMER3,结果发现其能将大部分癌细胞杀死。接下来他们还将在动物模型和人类样本中继续测试这种药物,找到它抗癌的具体机制。
研究者推测,除了活性氧的水平对癌细胞生存有影响,另外一些活性氮和硫成分可能同样有着类似的效果,是未来值得继续探索的抗癌疗法新方向。
 

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