"分子锤"通过击穿细胞壁消灭癌症

"分子锤"通过击穿细胞壁消灭癌症艺术家绘制的"分子千斤顶"在红外光下砸开癌细胞的示意图图/德克萨斯农机工程公司但是物理攻击却很难甚至不可能让细胞产生抗药性。这就是德克萨斯农工大学、莱斯大学和德克萨斯大学安德森癌症中心的研究人员开发的"分子锤"的目标。这些"分子锤"实际上是氨基ocyanine分子。它们带有正电荷,因此会被癌细胞外层的负电荷所吸引,一旦被粘住,红外线就会激发分子中的电子,使其快速振动。几分钟的振动足以使细胞膜破裂,通过坏死杀死癌细胞。在试验中,"分子锤"成功地杀死了实验室培养皿中99%的人类黑色素瘤细胞。在患有黑色素瘤的活体小鼠身上进行的实验也使50%的动物完全摆脱了癌症。让微小的"分子锤"杀死体内的细胞听起来似乎不是个好主意,但它们需要红外线才能激活,这意味着,如果它们进入健康组织也不会造成任何伤害。虽然在成为实用疗法之前还有很多工作要做,但这是一个令人感兴趣的概念验证。研究小组表示,与放射治疗、化疗或其他实验技术(如光热疗法)相比,它更安全、更便宜。后者涉及金或其他金属的颗粒或金属丝,可以用激光加热来杀死肿瘤。这项新研究发表在《自然-化学》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1414821.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1414821.htm

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科学家给疲惫不堪的T细胞以第二次机会促进癌症治疗

科学家给疲惫不堪的T细胞以第二次机会促进癌症治疗作为白细胞的一种类型,T细胞在保护身体不受外来入侵者(如癌症)侵害方面发挥着重要作用。但它们只能战斗这么长时间,然后就会变得疲惫不堪。当这种情况发生时,T细胞不会产生那么多的免疫反应刺激蛋白,而且在杀死癌症肿瘤细胞方面也不那么有效。免疫疗法是一系列基于生物学的癌症治疗方法的总称,它通过提高免疫系统的能力来阻止或减缓癌细胞的生长,或帮助其识别和摧毁癌细胞,从而利用T细胞来对抗癌症。要使免疫疗法有效,需要T细胞处于高峰期--未被耗尽--的状态。加州SanfordBurnhamPrebys的研究人员研究了黑色素瘤情况下的T细胞衰竭,并发现一种名为P-选择素糖蛋白配体-1(PSGL-1)的蛋白质,在T细胞表面发现,是T细胞衰竭的关键。该研究的主要作者JenniferHope说:"减缓或逆转T细胞衰竭是癌症研究的一个巨大焦点,许多研究人员正在研究不同的方法来实现这一目标。这种新方法本身可能是一种可行的治疗方法,但它也有巨大的潜力与现有疗法协同工作"。这种方法是独特的,因为它从多个角度解决了T细胞衰竭的问题。在研究了具有PSGL-1遗传缺陷的小鼠后,研究人员发现,这种蛋白质会导致T细胞衰竭,并且在患有免疫疗法抗性黑色素瘤的小鼠中,通过阻断PSGL-1活性的抗体减缓了T细胞衰竭。他们还注意到,耗尽的T细胞重新获得了它们的功能。Hope说:"与现有的免疫疗法相比,这种方法的独特之处在于它直接改变了T细胞衰竭的方式,并帮助它们重新获得功能。"在看到他们的基于抗体的方法在患有黑色素瘤的小鼠身上取得成功后,研究人员在患有间皮瘤的小鼠身上进行了测试,间皮瘤是一种侵袭性和致命的癌症,通常影响肺部组织并与石棉接触有关。他们发现,他们的方法对这种类型的癌症也有效果。研究人员的下一步是调整他们的方法,使之适合用于人类,并有可能用于治疗广泛的治疗性癌症。该研究的通讯作者琳达-布拉德利说:"一旦我们完成了所有必要的科学工作,这对很多患有对当前治疗有抵抗力的癌症的人来说可能真的很有价值,甚至是拯救生命。我们仍然有很长的路要走,但我很乐观,我们在这里找到了改变游戏规则的东西。"该研究发表在《细胞报告》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1358293.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1358293.htm

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科学家创造新分子 利用细胞中的弱点杀死难以治疗的癌细胞

科学家创造新分子利用细胞中的弱点杀死难以治疗的癌细胞得克萨斯大学达拉斯分校的一名研究人员创造的一种新分子通过利用细胞中的一个弱点杀死了各种难以治疗的癌细胞,包括三阴性乳腺癌的癌细胞,而这个弱点以前并不是现有药物的目标。这项研究是利用分离的细胞、人类癌症组织和小鼠生长的人类癌症进行的,最近发表在《自然-癌症》上。作为该研究的共同通讯作者和得克萨斯大学达拉斯分校自然科学和数学学院的化学和生物化学副教授,Jung-MoAhn博士在其职业生涯的十多年里一直致力于开发针对细胞中蛋白质-蛋白质相互作用的小分子药物。他曾使用一种称为基于结构的合理药物设计的方法,创造了治疗耐药性前列腺癌和乳腺癌的潜在候选化合物。在目前的工作中,Ahn和他的同事测试了他合成的一种名为ERX-41的新型化合物对乳腺癌细胞的影响,包括那些含有雌激素受体(ER)和不含有的乳腺癌细胞。虽然对ER阳性乳腺癌患者有有效的治疗方法,但对三阴性乳腺癌(TNBC)患者却没有什么治疗选择,TNBC缺乏雌激素、孕激素和人表皮生长因子受体-2(HER2)的受体。TNBC通常影响40岁以下的女性,并且比其他类型的乳腺癌有更差的结果。Ahn说:“ERX-41化合物没有杀死健康细胞,但它消灭了肿瘤细胞,而不管癌细胞是否有雌激素受体。事实上,它杀死三阴性乳腺癌细胞的效果比杀死ER阳性细胞的效果更好。”“这在当时让我们感到困惑。我们知道它一定是针对TNBC细胞中雌激素受体以外的东西,但我们不知道那是什么。”为了研究ERX-41分子,Ahn与合作者合作,包括共同通讯作者GaneshRaj博士,UT西南医学中心HaroldC.Simmons综合癌症中心的泌尿学和药理学教授,以及UTHealthSanAntonio的产科和妇科教授RatnaVadlamudi博士。Ahn的生物有机/药物化学实验室的前UTD研究科学家Tae-KyungLee博士参与了该化合物的合成工作。研究人员发现,ERX-41与一种叫做溶酶体酸性脂肪酶A(LIPA)的细胞蛋白结合。LIPA存在于一种叫做内质网的细胞结构中,这是一种处理和折叠蛋白质的细胞器。Ahn说:“为了让肿瘤细胞快速生长,它必须产生大量的蛋白质,而这对内质网造成了压力。癌细胞明显地过度产生LIPA,比健康细胞多得多。通过与LIPA结合,ERX-41阻碍了内质网的蛋白质处理,内质网变得臃肿,导致细胞死亡。”该研究小组还在健康小鼠中测试了这种化合物,并观察到没有不良影响。“我们花了几年时间来追寻到底是哪种蛋白质受到了ERX-41的影响。这是最困难的部分。我们追逐了许多死胡同,但我们没有放弃,”Ahn说。“三阴性乳腺癌特别隐蔽--它针对的是年轻的女性;它具有侵略性,而且对治疗具有抗性。我真的很高兴我们发现了一些有可能为这些病人带来重大改变的东西。”研究人员将这种化合物喂给患有人类形式的癌性肿瘤的小鼠,肿瘤变小了。事实证明,该分子还能有效地杀死从切除肿瘤的病人身上收集的人体组织中的癌细胞。他们还发现,ERX-41对其他内质网压力升高的癌症类型有效,包括难以治疗的胰腺癌和卵巢癌以及...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1309299.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1309299.htm

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使用衰老细胞的癌症疫苗在小鼠试验中显示出前景

使用衰老细胞的癌症疫苗在小鼠试验中显示出前景免疫细胞(红色)挤在衰老的癌细胞(蓝色)周围巴塞罗那IRB一些技术是治疗性的,与已经存在于病人身上的癌症作斗争,而其他技术可能是预防性的,旨在减少癌症形成的风险。无论哪种方式,这些疫苗将通过刺激免疫系统识别癌症而发挥作用。现在,巴塞罗那生物医学研究所(IRB)的科学家已经开发出一种新型的癌症疫苗。以前的版本被设计为通过施用死亡的肿瘤细胞来刺激免疫反应,但在新的研究中,该团队发现使用处于休眠状态的癌细胞(称为衰老)更容易成功。细胞衰老是一种稳定的细胞周期停滞状态,随着细胞的老化和DNA损伤的积累,它们最终会达到停止分裂的地步,在此状态下细胞会保持代谢活跃,但不会再分裂,也不会应答促进生长的刺激,这种细胞并没有死亡,而是处于休眠状态。这些所谓的衰老(或"僵尸")细胞与许多衰老的症状有关,但它们似乎是对癌症的一种保护机制,而癌症是一种不受控制的细胞分裂所带来的。因此在新的研究中,IRB团队调查了是否可以用衰老的肿瘤细胞代替死亡的肿瘤细胞来刺激免疫反应。它们仍然具有免疫细胞所关注的相同标记,但没有它们生长和分裂的风险。研究人员用衰老的肿瘤细胞为健康小鼠接种疫苗,然后在一周后给它们注射活的黑色素瘤或胰腺癌细胞。结果显示,与接种正在死亡过程中的癌细胞的对照组相比,接受衰老肿瘤细胞的小鼠继续发展肿瘤的数量明显减少。研究小组还对已经发生肿瘤的小鼠注射了衰老细胞疫苗,并发现那里也有一些改善,尽管其程度与预防治疗不同。仔细检查发现,衰老细胞在刺激重要的免疫细胞--树突状细胞和CD8T细胞,它在对抗癌症方面非常有效。该研究的第一作者InésMarín说:"我们的研究结论是,在肿瘤细胞中诱导衰老能改善免疫系统对这些细胞的识别,它还能增加它们产生的反应强度。所以我们的发现是非常积极的"。当然,动物模型的结果并不总是能转化为人类的临床实验结果,所以仍有大量工作要做。该团队目前正在测试衰老细胞疫苗与免疫疗法治疗相结合的效果如何--这种一举两得的方法在其他研究中显示出良好的前景。该研究发表在《癌症发现》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1331825.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1331825.htm

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新的癌症疗法和疫苗使用CRISPR“策反”癌细胞

新的癌症疗法和疫苗使用CRISPR“策反”癌细胞癌症疫苗是一个新兴的研究领域,患者通常被注射非活性肿瘤细胞或由癌细胞高水平表达的蛋白质。这可以训练免疫系统识别现有的肿瘤并对其发起攻击,并可以防止新肿瘤的扩散或出现。对于这项新的研究,BWH团队采取了一种新的方法,用活的肿瘤细胞代替。虽然给癌症患者带来更多的癌细胞听起来是个坏主意,但这些细胞是用CRISPR技术设计的,使之成为双重药剂。这种改造后的癌细胞可以长途跋涉回到已建立的肿瘤部位,一旦在那里,工程细胞将释放出抗癌药物和因子的有效载荷,提醒免疫系统将它们清除出去。该研究的通讯作者KhalidShah说:"我们的团队一直在追求一个简单的想法:利用癌细胞并将其转化为癌症杀手和疫苗。利用基因工程,我们正在重新利用癌细胞来开发一种治疗方法,杀死肿瘤细胞并刺激免疫系统,既消灭原发肿瘤又预防癌症。"这些治疗性肿瘤细胞(ThTCs)在患有晚期胶质母细胞瘤的小鼠中进行了测试,发现它们能够消除许多动物的肿瘤,大大增加了存活率,并对复发和转移性癌症提供长期免疫力。该技术似乎也是安全的,这要归功于一个杀伤开关,如果有需要的话,可以激活该开关来根除ThTCs。尽管结果可能很有希望,但通常的注意事项是适用的--特别是动物研究并不总是能转化为人类。该团队计划继续研究ThTCs,包括它们如何在人类中使用,以及它们对其他癌症类型的效果如何。该研究发表在《科学转化医学》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337613.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1337613.htm

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人造DNA制成的 "发夹"能扣住并清除癌细胞

人造DNA制成的"发夹"能扣住并清除癌细胞后者是东京大学研究人员的新研究的重点。基于核酸的药物在区分健康细胞和癌症细胞方面存在一些问题,这可能导致一些危险的免疫反应。因此,该团队开发了人工DNA分子,这些分子被特别设计为只针对癌细胞。关键在于这些分子的形状--在这种情况下,它们向后弯曲,类似于发夹,因此它们被称为colcolytichairpins(oHPs)。研究小组用化学方法合成了这些成对的DNA分子,使其与一种叫做miR-21的微RNA序列发生反应,该序列在某些类型的癌细胞中过度表达。当oHPs遇到miR-21时,它们与之连接,然后自行解开,形成一条更长的DNA链。然后这就提醒免疫系统注意它们的存在,启动一种能够清除癌细胞的反应。该团队在实验室的人类宫颈癌和乳腺癌细胞培养皿中测试了这项技术,以及活体小鼠的黑色素瘤。在所有情况下,OHPs不仅能有效地杀死肿瘤,而且能防止进一步的癌组织生长。"该研究小组发现的由于短DNAoHPs和过量表达的miR-21之间的相互作用而形成的长DNA链,是其作为选择性免疫放大反应的第一个例子,可以针对肿瘤的消退,提供了一类新的核酸候选药物,其机制与已知的核酸药物完全不同,"该研究的共同第一作者AkimitsuOkamoto教授说。尽管该方法听起来很有希望,但当然仍处于非常早期的阶段,在将其转化为人类患者可用的治疗方法之前,还需要做更多的工作。这包括更详细地调查疗效和毒性。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1336077.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1336077.htm

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科学家创造利用寨卡病毒消灭脑癌细胞的新方法

科学家创造利用寨卡病毒消灭脑癌细胞的新方法科学家们发现,寨卡病毒疫苗株可以消灭脑肿瘤细胞,而健康的细胞则不受影响。新加坡国立大学杜克大学医学院(Duke-NUS)的科学家们开发出一种新方法,利用寨卡病毒摧毁脑癌细胞并抑制肿瘤生长,同时保护健康细胞。研究小组利用杜克-新加坡国立大学开发的寨卡病毒候选疫苗,发现了这些毒株如何靶向快速增殖的细胞而不是成熟细胞,从而使它们成为靶向成人大脑中快速生长的癌细胞的理想选择。他们的研究结果发表在《转化医学杂志》(JournalofTranslationalMedicine)上,有可能为目前预后较差的脑癌患者提供一种新的治疗方法。多形性胶质母细胞瘤是最常见的恶性脑癌,全球每年确诊患者超过30万。这类患者的生存率很低(约15个月),主要原因是肿瘤复发率高和治疗方案有限。对于这类患者,溶瘤病毒疗法--即使用工程病毒感染并杀死癌细胞--可能会解决目前的治疗难题。寨卡病毒在溶瘤病毒疗法中的应用前景寨卡病毒就是一种处于早期开发阶段的疫苗。杜克大学-新加坡国立大学团队使用了寨卡病毒减毒活疫苗(ZIKV-LAV)毒株,这种"弱化"病毒感染健康细胞的能力有限,但仍能在肿瘤内迅速生长和扩散。"我们之所以选择寨卡病毒,是因为它能自然感染大脑中快速增殖的细胞,使我们能够接触到传统上难以瞄准的癌细胞。我们的ZIKV-LAV毒株还能在脑癌细胞中自我复制,因此这是一种活体疗法,可以传播并攻击邻近的病变细胞,"论文第一作者、杜克大学癌症与干细胞生物学研究项目高级研究员卡拉-比安卡-卢埃纳-维克多里奥博士说。感染ZIKV-LAV的培养人类神经元。粉红色为感染,蓝色为细胞核。资料来源:杜克大学-新加坡国立大学医学院维克多里奥博士和研究小组确定,ZIKV-LAV株在感染癌细胞时非常有效,因为这些病毒与蛋白质结合,而这些蛋白质只在癌细胞中大量存在,在健康细胞中则没有。感染癌细胞后,这些病毒株会劫持细胞资源进行繁殖,最终杀死细胞。癌细胞死亡后,其保护膜会破裂,释放出细胞内的物质,包括病毒后代,这些病毒后代会感染并杀死邻近的癌细胞。此外,受感染细胞释放出的一些细胞蛋白可激活免疫反应,进一步抑制肿瘤生长。通过实验,研究小组观察到,ZIKV-LAV株感染会导致65%至90%的多形性胶质母细胞瘤肿瘤细胞死亡。虽然ZIKV-LAV株也感染了9%到20%的脑血管细胞,但感染并没有杀死这些健康细胞。相比之下,原始的母株寨卡病毒杀死了高达50%的健康脑细胞。科学家们还发现,ZIKV-LAV菌株即使感染了健康细胞,也不能很好地繁殖。在感染了ZIKV-LAV的健康脑细胞中测得的病毒数量仅为感染前的0.36到9倍。相比之下,感染了ZIKV-LAV的脑癌细胞中的病毒数量是感染前的1000到10亿倍。这进一步说明,与正常细胞相比,癌细胞中的条件更有利于病毒的繁殖。未来方向和应用"自2016年爆发寨卡病毒以来,人们对该病毒的性质及其破坏性影响产生了恐惧,这是可以理解的。通过我们的工作,我们希望以一种新的视角来展示寨卡病毒,突出它杀死癌细胞的潜力。"杜克-新加坡国立大学癌症与干细胞生物学研究项目助理教授安-玛丽-查科(Ann-MarieChacko)说:"当一种活病毒被减毒,使其能安全有效地对抗传染病时,它就能造福人类健康--不仅是作为一种疫苗,而且还是一种有效的肿瘤消杀剂。"她也是这篇论文的资深作者。右起:Ann-MarieChacko助理教授、AlfredSun助理教授、CarlaBiancaLuenaVictorio博士和OoiEngEong教授与他们的寨卡疫苗菌株培养物。图片来源:杜克大学-新加坡国立大学医学院减毒活疫苗病毒株最初由杜克大学新发传染病研究项目的OoiEngEong教授小组开发。作为对照,杜克-新加坡国立大学神经科学与行为障碍研究项目助理教授阿尔弗雷德-孙(AlfredSun)团队还在人类干细胞培养的脑神经元或神经细胞上对病毒株进行了测试。这为评估在人体细胞中使用病毒作为疗法的安全性和有效性提供了可靠的筛选工具。查科副教授的研究小组正在改进这些病毒株和其他寨卡病毒株,以提高它们不仅能杀死脑癌细胞,还能杀死其他类型癌细胞的效力,同时使它们在病人身上使用时更加安全。他们还在对病毒进行改良,以便在将病毒注射到病人体内后对其进行无创成像。这样,医生就能监测病毒在患者体内的去向以及在肿瘤内发挥作用的时间。为此,该小组正在探索将他们的病毒株商业化,既作为寨卡疫苗,也作为脑癌的治疗方法,还有可能作为卵巢癌等其他癌症的治疗方法。杜克-新加坡国立大学负责研究的高级副院长PatrickTan教授说:"这是一个很好的例子,说明了杜克大学新加坡国立大学的不同研究项目是如何汇聚在一起,利用各自的专业知识来推动医学知识的发展和改善病人的生活的。该团队的宝贵见解有朝一日可能会转化为控制肿瘤生长的新治疗方案,甚至治愈癌症。"编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425078.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1425078.htm

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