研究人员开发出一种化合物,它通过两种方式攻击癌细胞:一是利用癌细胞对糖的需求,二是阻断癌细胞的备用燃料供应。
癌细胞之所以能够存活,部分原因在于它们需要消耗大量糖分来维持快速生长。研究人员并没有试图剥夺癌细胞的这种能量来源,而是开发了一种实验性化合物,这种化合物能够进一步提高癌细胞的糖分消耗量,同时阻断它们获取另一种主要能量来源——脂肪。
德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员在《自然化学生物学》杂志上发表报告称,这种双管齐下的策略能够抑制癌细胞的代谢。该化合物通过加速糖分的利用并干扰脂肪代谢,使癌细胞承受足够的压力,最终导致大量癌细胞死亡。
研究人员在小鼠身上测试了这种方法对侵袭性黑色素瘤的疗效,结果表明,实验性治疗杀死了大部分癌细胞,而对非癌细胞的影响则小得多。
“我喜欢把这项技术比作双头龙,”德克萨斯大学分子生物科学系副教授、论文共同通讯作者林晓璐(Lulu)·昂·坎布隆(Xiaolu (Lulu) Lim Ang Cambronne)说,“我们让细胞的一部分超负荷运转,同时削弱另一部分。它似乎非常有效。”
实验室实验表明,该化合物对多种人类癌细胞也有效,包括黑色素瘤、白血病、乳腺癌、肺癌、肝癌和神经母细胞瘤。
一种比抗体药物更小的替代方案
同时利用两种机制攻击癌症并非全新方法。抗体药物偶联物(ADC)是一类新兴的抗癌药物,它利用抗体识别癌细胞,然后将化疗药物直接输送到肿瘤部位。然而,研究人员指出,这些疗法存在一些重要的局限性。
“抗体很难制备,而且由于体积庞大,它们只能靶向癌细胞表面的蛋白质,”德克萨斯大学奥斯汀分校化学系副教授、论文共同通讯作者许健(Ken Hsu)说。 “我们认为这种新化合物是抗体药物偶联物(ADC)的完全化学替代品。它们更容易生产。而且由于体积更小,它们甚至能够靶向细胞内部的蛋白质。”
该研究得到了美国国立卫生研究院、美国国立普通医学科学研究所、德克萨斯州癌症预防与研究所 (CPRIT)、华盛顿大学贝克曼冷冻电镜中心、西弗吉尼亚大学视觉科学 CoBRE 项目、黑色素瘤研究联盟、马克癌症研究基金会、韦尔奇基金会和 Tito's 手工伏特加的支持。
这种药物会干扰两种能量代谢途径。
该化合物包含两个功能部分。其靶向成分是一种名为 XJ-4-85 的分子,它与一种名为 PFKL 的酶结合,加速癌细胞内的糖酵解(糖的分解)。
XJ-4-85 与 CPT2 结合后,会释放出第二种化合物,该化合物靶向另一种酶 CPT2。 CPT2 通常通过分解脂肪酸为细胞提供能量。增加糖的消耗并阻断脂肪酸的获取,会同时干扰细胞的两大主要能量来源,从而抑制癌细胞的生长。
“这种药物的作用机制完全出乎我们的意料,”许实验室的博士后研究员姜晓鼎说道,他正是这种分子的设计者。 “我们做了大量的研究才弄明白它在分子水平上的作用机制。它也对癌细胞的选择性结合能力感到惊讶。”
人体试验仍遥遥无期
研究结果仍处于早期阶段。尽管实验室和动物实验结果令人鼓舞,但在研究人员能够对人体进行该化合物的研究之前,还需要进行大量其他测试。
这项研究也可能为构建类似的双组分药物提供一种更广泛的方法。研究人员将这些化合物称为“亲电体-药物偶联物”(EDCs)。
“它们除了用于治疗癌症之外,还有可能用于治疗其他类型的疾病,”坎布隆说。
研究人员还认为,德克萨斯大学奥斯汀分校和其他机构的专家之间的合作是这项工作得以完成的关键。 “这个项目凝聚了整个团队的力量,”CPRIT学者许说。
https://scitechdaily.com/new-drug-turns-cancers-favorite-fuel-into-a-deadly-weakness/?utm_source=aweber&utm_medium=email&utm_campaign=feed-entry-title-more
新药将癌症最爱的燃料转化为致命弱点
rebbeka (2026-08-18 05:57:04) 评论 (1)研究人员开发出一种化合物,它通过两种方式攻击癌细胞:一是利用癌细胞对糖的需求,二是阻断癌细胞的备用燃料供应。
癌细胞之所以能够存活,部分原因在于它们需要消耗大量糖分来维持快速生长。研究人员并没有试图剥夺癌细胞的这种能量来源,而是开发了一种实验性化合物,这种化合物能够进一步提高癌细胞的糖分消耗量,同时阻断它们获取另一种主要能量来源——脂肪。
德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员在《自然化学生物学》杂志上发表报告称,这种双管齐下的策略能够抑制癌细胞的代谢。该化合物通过加速糖分的利用并干扰脂肪代谢,使癌细胞承受足够的压力,最终导致大量癌细胞死亡。
研究人员在小鼠身上测试了这种方法对侵袭性黑色素瘤的疗效,结果表明,实验性治疗杀死了大部分癌细胞,而对非癌细胞的影响则小得多。
“我喜欢把这项技术比作双头龙,”德克萨斯大学分子生物科学系副教授、论文共同通讯作者林晓璐(Lulu)·昂·坎布隆(Xiaolu (Lulu) Lim Ang Cambronne)说,“我们让细胞的一部分超负荷运转,同时削弱另一部分。它似乎非常有效。”
实验室实验表明,该化合物对多种人类癌细胞也有效,包括黑色素瘤、白血病、乳腺癌、肺癌、肝癌和神经母细胞瘤。
一种比抗体药物更小的替代方案
同时利用两种机制攻击癌症并非全新方法。抗体药物偶联物(ADC)是一类新兴的抗癌药物,它利用抗体识别癌细胞,然后将化疗药物直接输送到肿瘤部位。然而,研究人员指出,这些疗法存在一些重要的局限性。
“抗体很难制备,而且由于体积庞大,它们只能靶向癌细胞表面的蛋白质,”德克萨斯大学奥斯汀分校化学系副教授、论文共同通讯作者许健(Ken Hsu)说。 “我们认为这种新化合物是抗体药物偶联物(ADC)的完全化学替代品。它们更容易生产。而且由于体积更小,它们甚至能够靶向细胞内部的蛋白质。”
该研究得到了美国国立卫生研究院、美国国立普通医学科学研究所、德克萨斯州癌症预防与研究所 (CPRIT)、华盛顿大学贝克曼冷冻电镜中心、西弗吉尼亚大学视觉科学 CoBRE 项目、黑色素瘤研究联盟、马克癌症研究基金会、韦尔奇基金会和 Tito's 手工伏特加的支持。
这种药物会干扰两种能量代谢途径。
该化合物包含两个功能部分。其靶向成分是一种名为 XJ-4-85 的分子,它与一种名为 PFKL 的酶结合,加速癌细胞内的糖酵解(糖的分解)。
XJ-4-85 与 CPT2 结合后,会释放出第二种化合物,该化合物靶向另一种酶 CPT2。 CPT2 通常通过分解脂肪酸为细胞提供能量。增加糖的消耗并阻断脂肪酸的获取,会同时干扰细胞的两大主要能量来源,从而抑制癌细胞的生长。
“这种药物的作用机制完全出乎我们的意料,”许实验室的博士后研究员姜晓鼎说道,他正是这种分子的设计者。 “我们做了大量的研究才弄明白它在分子水平上的作用机制。它也对癌细胞的选择性结合能力感到惊讶。”
人体试验仍遥遥无期
研究结果仍处于早期阶段。尽管实验室和动物实验结果令人鼓舞,但在研究人员能够对人体进行该化合物的研究之前,还需要进行大量其他测试。
这项研究也可能为构建类似的双组分药物提供一种更广泛的方法。研究人员将这些化合物称为“亲电体-药物偶联物”(EDCs)。
“它们除了用于治疗癌症之外,还有可能用于治疗其他类型的疾病,”坎布隆说。
研究人员还认为,德克萨斯大学奥斯汀分校和其他机构的专家之间的合作是这项工作得以完成的关键。 “这个项目凝聚了整个团队的力量,”CPRIT学者许说。
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