新研究揭開癌細(xì)胞“能量站”秘密
文章來源:中國日報網(wǎng)發(fā)布日期:2025-04-11瀏覽次數(shù):0 惡性腫瘤細(xì)胞不僅會搶奪正常細(xì)胞的營養(yǎng),還會制造有害環(huán)境、破壞人體健康。記者27日從天津大學(xué)獲悉,該校教授葉升團隊成功破解癌細(xì)胞“能量站”的秘密,為研發(fā)靶向抗癌藥物打開一扇新大門。相關(guān)成果發(fā)表在《中國藥理學(xué)報》上。
據(jù)介紹,惡性腫瘤細(xì)胞有個特殊的生存本領(lǐng):即便在氧氣充足環(huán)境,它們也會像發(fā)酵面團一樣,快速產(chǎn)生乳酸為自身提供能量。更狡猾的是,它們還能通過一種叫單羧酸轉(zhuǎn)運蛋白1(MCT1)的“運輸工”把乳酸運送到周圍環(huán)境,既給自己清理了“垃圾”,又制造出有毒環(huán)境阻擋免疫細(xì)胞的攻擊??茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn),如果能破壞MCT1的運輸能力,就能有效打擊癌細(xì)胞。
葉升團隊從2020年開始,就像“偵探”一樣層層揭開單羧酸轉(zhuǎn)運蛋白家族的秘密。團隊首先發(fā)現(xiàn)這類運輸?shù)鞍坠ぷ鞒尸F(xiàn)協(xié)同效應(yīng),在乳酸濃度高時活性升高,迅速將乳酸運出細(xì)胞,在乳酸濃度低時停止工作,保證細(xì)胞內(nèi)部存在一定濃度的乳酸。2022年,他們又發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵伴侶蛋白幫助MCT1在細(xì)胞表面“安家”的機制。
這次新研究,葉升團隊發(fā)現(xiàn)MCT1運輸乳酸需要完成一套精密的“質(zhì)子泵”動作:首先通過特定的氨基酸捕捉質(zhì)子,像擰開瓶蓋一樣打開運輸通道;接著乳酸分子像坐滑梯一樣進(jìn)入指定位置;通過電荷變化將乳酸“彈射”出去。這個過程需要多個關(guān)鍵位點的精密配合,就像一場編排完美的“分子舞蹈”。
基于這些發(fā)現(xiàn),研究團隊從傳統(tǒng)中藥化合物庫中篩選出一種名為“水飛薊賓”的天然化合物,它能精卡在MCT1底物結(jié)合中心處,阻斷其“分子舞蹈”,從而破壞其運輸能力。實驗測試顯示,“水飛薊賓”能有效抑制肝癌細(xì)胞的生長。
“這項研究不僅讓我們更深入了解癌細(xì)胞的生命活動,也為開發(fā)副作用更小的靶向抗癌藥物提供了新思路?!比~升表示。