新藥將癌症最愛的燃料轉化為致命弱點

rebbeka (2026-08-18 05:57:04) 評論 (1)

研究人員開發出一種化合物,它通過兩種方式攻擊癌細胞:一是利用癌細胞對糖的需求,二是阻斷癌細胞的備用燃料供應。

癌細胞之所以能夠存活,部分原因在於它們需要消耗大量糖分來維持快速生長。研究人員並沒有試圖剝奪癌細胞的這種能量來源,而是開發了一種實驗性化合物,這種化合物能夠進一步提高癌細胞的糖分消耗量,同時阻斷它們獲取另一種主要能量來源——脂肪。

德克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員在《自然化學生物學》雜誌上發表報告稱,這種雙管齊下的策略能夠抑製癌細胞的代謝。該化合物通過加速糖分的利用並幹擾脂肪代謝,使癌細胞承受足夠的壓力,最終導致大量癌細胞死亡。

研究人員在小鼠身上測試了這種方法對侵襲性黑色素瘤的療效,結果表明,實驗性治療殺死了大部分癌細胞,而對非癌細胞的影響則小得多。

“我喜歡把這項技術比作雙頭龍,”德克薩斯大學分子生物科學係副教授、論文共同通訊作者林曉璐(Lulu)·昂·坎布隆(Xiaolu (Lulu) Lim Ang Cambronne)說,“我們讓細胞的一部分超負荷運轉,同時削弱另一部分。它似乎非常有效。”

實驗室實驗表明,該化合物對多種人類癌細胞也有效,包括黑色素瘤、白血病、乳腺癌、肺癌、肝癌和神經母細胞瘤。

一種比抗體藥物更小的替代方案

同時利用兩種機製攻擊癌症並非全新方法。抗體藥物偶聯物(ADC)是一類新興的抗癌藥物,它利用抗體識別癌細胞,然後將化療藥物直接輸送到腫瘤部位。然而,研究人員指出,這些療法存在一些重要的局限性。

“抗體很難製備,而且由於體積龐大,它們隻能靶向癌細胞表麵的蛋白質,”德克薩斯大學奧斯汀分校化學係副教授、論文共同通訊作者許健(Ken Hsu)說。 “我們認為這種新化合物是抗體藥物偶聯物(ADC)的完全化學替代品。它們更容易生產。而且由於體積更小,它們甚至能夠靶向細胞內部的蛋白質。”

該研究得到了美國國立衛生研究院、美國國立普通醫學科學研究所、德克薩斯州癌症預防與研究所 (CPRIT)、華盛頓大學貝克曼冷凍電鏡中心、西弗吉尼亞大學視覺科學 CoBRE 項目、黑色素瘤研究聯盟、馬克癌症研究基金會、韋爾奇基金會和 Tito's 手工伏特加的支持。

這種藥物會幹擾兩種能量代謝途徑。

該化合物包含兩個功能部分。其靶向成分是一種名為 XJ-4-85 的分子,它與一種名為 PFKL 的酶結合,加速癌細胞內的糖酵解(糖的分解)。

XJ-4-85 與 CPT2 結合後,會釋放出第二種化合物,該化合物靶向另一種酶 CPT2。 CPT2 通常通過分解脂肪酸為細胞提供能量。增加糖的消耗並阻斷脂肪酸的獲取,會同時幹擾細胞的兩大主要能量來源,從而抑製癌細胞的生長。

“這種藥物的作用機製完全出乎我們的意料,”許實驗室的博士後研究員薑曉鼎說道,他正是這種分子的設計者。 “我們做了大量的研究才弄明白它在分子水平上的作用機製。它也對癌細胞的選擇性結合能力感到驚訝。”

人體試驗仍遙遙無期

研究結果仍處於早期階段。盡管實驗室和動物實驗結果令人鼓舞,但在研究人員能夠對人體進行該化合物的研究之前,還需要進行大量其他測試。

這項研究也可能為構建類似的雙組分藥物提供一種更廣泛的方法。研究人員將這些化合物稱為“親電體-藥物偶聯物”(EDCs)。

“它們除了用於治療癌症之外,還有可能用於治療其他類型的疾病,”坎布隆說。

研究人員還認為,德克薩斯大學奧斯汀分校和其他機構的專家之間的合作是這項工作得以完成的關鍵。 “這個項目凝聚了整個團隊的力量,”CPRIT學者許說。

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