研究表明:抑制特定蛋白有望治疗肺癌


美国研究人员发现,阻断关键蛋白的作用,破坏癌细胞中的铁依赖性蛋白,可以减缓癌细胞生长并使其更易于被杀死。

人体大多数组织内氧浓度为3-8%。研究人员发现,氧浓度高于此浓度时,癌细胞需要依赖高水平的铁硫簇生物合成酶(NFS1)才能生长。

人类细胞中有48种蛋白质,依赖于铁和硫的复合物才能发挥作用。铁硫复合物遇到氧时会发生变化。

正常的细胞如果要在肺部等高氧环境中生存下来的话,就必须不断地更换这些铁硫簇。癌细胞也是如此。

如果抑制NFS1,乳腺癌或皮下肿瘤可以生长,而转移性或原发性肺癌细胞则不然。

研究表明:在氧的存在下,肺癌细胞会制造更多NFS1蛋白,这种蛋白能从半胱氨酸中获取硫制造铁硫簇。研究人员还发现,乳腺癌细胞扩散到肺部后会增加NFS1水平以适应高氧环境,而在乳腺的癌细胞则不会如此。

研究主要作者Richard Possemato博士说:“我们的数据支持了这一观点:NFS1保护癌细胞不受氧的威胁,我们希望能找到办法抑制NFS1。”

研究人员表示,NFS1可能对肺癌细胞的存活至关重要。

NFS1发挥作用可能有两种途径:

如果NFS1活性不足以跟上由氧介导的铁硫簇的破坏,癌细胞会在重要蛋白质构建上出问题,停止复制。

另外,铁硫簇的水平可以作为铁浓度的传感器。当铁硫簇过少时,细胞会“认为”它们缺少铁,并且从储存铁的分子中释放出更多的铁。在体外培养癌细胞的研究中,研究团队发现这种“游离”铁的积聚会产生活性氧(ROS),损伤细胞膜并引发癌细胞死亡。

Richard Possemato博士称:我们的研究表明,抗癌治疗(使癌细胞失去对ROS的保护)可以结合阻断NFS1的药物,促进铁介导的毒性,使癌细胞死亡。

下一步,研究人员将开始筛选阻断NFS1促进铁硫簇产生的化合物。

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