新化合物殺死癌症而不傷害健康細胞

科學家已經開發出一種小分子，直接在癌細胞中引發自殺，而不會傷害健康細胞。

在「 癌症細胞 」雜誌上，來自紐約布朗克斯市愛因斯坦愛因斯坦醫學院的研究人員解釋了他們如何測試分子，稱為BAX Trigger Site Activator 1（BTSA1），用於急性骨髓性白血病（AML）細胞。

他們注意到，在AML細胞系和患者樣本中，BTSA1「及時誘發了一種稱為細胞凋亡的細胞自殺」。

細胞凋亡是一個重要的過程，通過這個過程，身體會發生故障或不需要的細胞。例如，隨著胚胎的生長，凋亡有助於修剪過多的組織。

某些化療藥物激活凋亡間接當它們損壞在DNA 癌症細胞。

需要新的抗癌療法

迫切需要對AML進行更有效的治療，這是一種每年在美國殺死超過10,000人的白血病，其五年生存率幾十年來一直保持在30％左右。

雖然該研究專門針對AML，但該團隊認為該方法可能適用於其他類型的癌症。

生物化學和醫學副教授Evrifidis Gavathiotis解釋說：「我們希望通過直接導致癌細胞自我毀滅，我們開發的靶向化合物將比目前的抗癌療法更有效。

Gavathiotis教授在團隊中，2008年首先描述了新分子尋求的目標的結構和形狀。

'執行者蛋白'

新分子的靶標是稱為BAX的細胞中的「execution子蛋白」的位點。當被激活時，BAX蛋白質聚集到細胞的發電廠或線粒體中，並在其膜中穿孔，有效地殺死細胞。

然而，在許多情況下，癌細胞可以逃避這種作用並存活，因為它們產生大量抑制BAX和激活它的分子的「抗凋亡」蛋白質。

自從BAX網站的初步發現以來，Gavathiotis教授及其同事一直在尋找以克服癌細胞抗凋亡能力的方式觸發execution子蛋白的化合物。

使用電腦，他們已經篩選了超過一百萬種化合物，找到一些可能與BAX網站綁定的化合物。這一努力產生了大約500名有希望的候選人，其中許多研究人員已經合成了自己。

該團隊對候選人進行了評估，發現BTSA1是BAX最強大的激活劑。導致「加入幾種不同的人類AML細胞系後，快速而廣泛的細胞凋亡」，首席作者Denis Reyna，Gavathiotis教授的博士生。

當他們在「高風險」AML患者的血液樣品中測試BTSA1時，發現它們在不影響健康血液生成幹細胞的情況下引發AML細胞凋亡。

「沒有毒性跡象」

然後，該小組測試了BTSA1在通過將人類AML細胞移植到動物中而產生的AML小鼠模型中的作用。

他們發現用BTSA1治療的小鼠比未治療的對照小鼠（40天）存活相當長（55天）。事實上，43％的治療小鼠在60天後仍然存活，沒有顯示出AML的痕迹。

研究的一個重要結果是，治療的小鼠沒有顯示出毒性跡象：用BTSA1治療可以消除健康的細胞和組織。

Gavathiotis教授認為，這可能是因為癌細胞被「引發凋亡」。他和他的同事發現，與沒有疾病的人的健康血細胞相比，來自患者的AML細胞具有高得多的BAX水平。

「在AML細胞中可以使用更多的BAX，」他說，「即使是較低的BTSA1劑量也會引發足夠的BAX激活，導致凋亡死亡，同時保護含有低水平BAX的健康細胞或根本不存在。

下一步將調查BTSA1在其他類型癌症動物模型中的作用。

「理想情況下，我們的化合物將與其他治療方法相結合，以更快更有效地殺死癌細胞，而且減少不良反應，這是標準化學療法的常見問題。」

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