新研究揭开癌细胞“能量站”秘密

2个月前 来源:科技日报 观看:30

恶性肿瘤细胞不仅会抢夺正常细胞的营养,还会制造有害环境、破坏人体健康。记者3月27日从天津大学获悉,该校教授叶升团队成功破解癌细胞“能量站”的秘密,为研发靶向抗癌药物打开一扇新大门。相关成果发表在《中国药理学报》上。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

据介绍,恶性肿瘤细胞有个特殊的生存本领:即便在氧气充足环境,它们也会像发酵面团一样,快速产生乳酸为自身提供能量。更狡猾的是,它们还能通过一种叫单羧酸转运蛋白1(MCT1)的“运输工”把乳酸运送到周围环境,既给自己清理了“垃圾”,又制造出有毒环境阻挡免疫细胞的攻击。科学家们发现,如果能破坏MCT1的运输能力,就能有效打击癌细胞。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

叶升团队从2020年开始,就像“侦探”一样层层揭开单羧酸转运蛋白家族的秘密。团队首先发现这类运输蛋白工作呈现协同效应,在乳酸浓度高时活性升高,迅速将乳酸运出细胞,在乳酸浓度低时停止工作,保证细胞内部存在一定浓度的乳酸。2022年,他们又发现关键伴侣蛋白帮助MCT1在细胞表面“安家”的机制。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

这次新研究,叶升团队发现MCT1运输乳酸需要完成一套精密的“质子泵”动作:首先通过特定的氨基酸捕捉质子,像拧开瓶盖一样打开运输通道;接着乳酸分子像坐滑梯一样进入指定位置;最后通过电荷变化将乳酸“弹射”出去。这个过程需要多个关键位点的精密配合,就像一场编排完美的“分子舞蹈”。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

基于这些发现,研究团队从传统中药化合物库中筛选出一种名为“水飞蓟宾”的天然化合物,它能精准卡在MCT1底物结合中心处,阻断其“分子舞蹈”,从而破坏其运输能力。实验测试显示,“水飞蓟宾”能有效抑制肝癌细胞的生长。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“这项研究不仅让我们更深入了解癌细胞的生命活动,也为开发副作用更小的靶向抗癌药物提供了新思路。”叶升表示。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

恶性肿瘤细胞不仅会抢夺正常细胞的营养,还会制造有害环境、破坏人体健康。记者3月27日从天津大学获悉,该校教授叶升团队成功破解癌细胞“能量站”的秘密,为研发靶向抗癌药物打开一扇新大门。相关成果发表在《中国药理学报》上。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

据介绍,恶性肿瘤细胞有个特殊的生存本领:即便在氧气充足环境,它们也会像发酵面团一样,快速产生乳酸为自身提供能量。更狡猾的是,它们还能通过一种叫单羧酸转运蛋白1(MCT1)的“运输工”把乳酸运送到周围环境,既给自己清理了“垃圾”,又制造出有毒环境阻挡免疫细胞的攻击。科学家们发现,如果能破坏MCT1的运输能力,就能有效打击癌细胞。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

叶升团队从2020年开始,就像“侦探”一样层层揭开单羧酸转运蛋白家族的秘密。团队首先发现这类运输蛋白工作呈现协同效应,在乳酸浓度高时活性升高,迅速将乳酸运出细胞,在乳酸浓度低时停止工作,保证细胞内部存在一定浓度的乳酸。2022年,他们又发现关键伴侣蛋白帮助MCT1在细胞表面“安家”的机制。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

这次新研究,叶升团队发现MCT1运输乳酸需要完成一套精密的“质子泵”动作:首先通过特定的氨基酸捕捉质子,像拧开瓶盖一样打开运输通道;接着乳酸分子像坐滑梯一样进入指定位置;最后通过电荷变化将乳酸“弹射”出去。这个过程需要多个关键位点的精密配合,就像一场编排完美的“分子舞蹈”。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

基于这些发现,研究团队从传统中药化合物库中筛选出一种名为“水飞蓟宾”的天然化合物,它能精准卡在MCT1底物结合中心处,阻断其“分子舞蹈”,从而破坏其运输能力。实验测试显示,“水飞蓟宾”能有效抑制肝癌细胞的生长。uEk即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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