Science：利用定制的淀粉樣蛋白捕獲腫瘤 - 癌癥研究專區(qū) - 生物

2016年11月12日--在研究十年之后，比利時(shí)開(kāi)光實(shí)驗(yàn)室（Belgian Switch Laboratory, VIB/KU Leuven）揭示出一種新的定制分子通過(guò)淀粉樣蛋白形成機(jī)制，抑制一種經(jīng)良好驗(yàn)證過(guò)的癌癥促進(jìn)物。這項(xiàng)研究證實(shí)淀粉樣蛋白結(jié)構(gòu)能夠被用來(lái)合理地開(kāi)發(fā)一種新類型的能夠抵抗一系列疾病的生物技術(shù)分子。下一步就是將這種突破性技術(shù)（被稱作Pept-in）轉(zhuǎn)化為給病人帶來(lái)的直接益處。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2016年11月11日那期Science期刊上，論文標(biāo)題為“De novo design of a biologically active amyloid”。
煮熟雞蛋、啤酒泡沫和蜘蛛絲中的蛋白都擁有一種相類似的結(jié)構(gòu)組分：淀粉樣蛋白。這些結(jié)構(gòu)在人體中是有活性的，在黑色素產(chǎn)生和細(xì)胞激素儲(chǔ)存等過(guò)程中發(fā)揮著作用。然而，淀粉樣蛋白也與白內(nèi)障、阿爾茨海默病和血凝固障礙等疾病相關(guān)聯(lián)。如今，在Frederic Rousseau教授和Joost Schymkowitz教授的領(lǐng)導(dǎo)下，研究人員發(fā)明出一種設(shè)計(jì)原則，這種原則可能被用來(lái)破壞幾乎任何一種基于淀粉樣蛋白性質(zhì)的蛋白的功能。
捕獲腫瘤

這種新技術(shù)的驗(yàn)證結(jié)果是vascin，即靶向一種眾所周知的癌癥靶標(biāo)的定制淀粉樣蛋白。簡(jiǎn)言之，vascin侵入細(xì)胞，誘導(dǎo)它的靶蛋白VEGFR2形成蛋白聚集物。這些聚集物是VEGFR2蛋白開(kāi)始粘附在一起的結(jié)果，從而使得該蛋白沒(méi)有功能性。鑒于VEGFR2在某些癌癥的存活中起著至關(guān)重要的作用，它的失活會(huì)殺死癌細(xì)胞和阻止腫瘤生長(zhǎng)。
Frederic Rousseau教授說(shuō)，“人們能夠?qū)⑺茸鳛槔弥┲刖W(wǎng)捕獲腫瘤。通過(guò)人工模擬蛋白團(tuán)塊的形成，我們能夠抑制在幾種疾病中發(fā)揮關(guān)鍵性作用的分子。鑒于這種設(shè)計(jì)原則適合于幾乎任何一種蛋白，我們的方法可能不僅用于開(kāi)發(fā)未來(lái)的癌癥療法，而且也用于治療耐藥性感染?！?
經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的技術(shù)
對(duì)Pept-in技術(shù)的發(fā)明能夠追溯到幾年前，而且受到廣泛的專利保護(hù)。與此同時(shí)，比利時(shí)開(kāi)光實(shí)驗(yàn)室與幾個(gè)其他的研究團(tuán)隊(duì)合作，證實(shí)這種技術(shù)能夠有很多的應(yīng)用，從治療超級(jí)細(xì)菌和真菌感染到設(shè)計(jì)改良的作物。
Joost Schymkowitz教授說(shuō)，“盡管迄今為止我們并不知道功能性的淀粉樣蛋白是否能夠具有人體治療方面的應(yīng)用，但是開(kāi)發(fā)新藥物的潛力是巨大的?！保ㄉ锕?Bioon.com）
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De novo design of a biologically active amyloid

Rodrigo Gallardo, Meine Ramakers, Frederik De Smet et al.

doi:10.1126/science.aah4949