钙过量 - 科学家开发出杀死癌细胞的新方法

钙过量-科学家开发出杀死癌细胞的新方法钙离子在细胞功能中起着至关重要的作用,但如果钙离子含量过高,就会对细胞造成危害。研究人员最近开发出一种化合物,可通过调节细胞内的钙离子流入来靶向摧毁肿瘤细胞。这种创新方法利用了肿瘤组织内已有的钙离子,无需外部钙源。《AngewandteChemie》杂志上发表的一篇论文详细介绍了这一研究成果。生物细胞需要钙离子来维持线粒体(细胞的动力室)的正常运转。然而,如果钙离子过多,线粒体过程就会失衡,细胞就会窒息。由韩国首尔梨花女子大学的尹珠英(JuyoungYoon)领导的研究小组与来自中国的研究小组一起,利用这一过程开发出了一种协同抗肿瘤药物,它可以打开钙离子通道,从而在肿瘤细胞内引发致命的钙离子风暴。研究人员瞄准了两个通道,第一个是外膜上的通道,另一个是内质网中的钙通道,内质网也是一个储存钙离子的细胞器。位于外膜的通道在暴露于大量活性氧(ROS)时打开,而内质网中的通道则被一氧化氮分子激活。为了产生能打开外膜钙通道的ROS,研究人员使用了染料吲哚菁绿。这种生物活性剂可通过近红外线照射激活,不仅能引发导致ROS的反应,还能使环境升温。研究小组解释说,局部高温会激活另一种活性剂BNN-6释放一氧化氮分子,从而打开内质网中的通道。在肿瘤细胞系试验成功后,研究小组又在植入肿瘤的小鼠体内测试了一种注射制剂。为了创造出一种生物兼容的复合药物,研究人员将活性成分装入了微小的改性多孔硅珠中,这种硅珠对人体无害,但能被肿瘤细胞识别并转运到细胞内。将这些微珠注入小鼠血液后,研究人员观察到药物在肿瘤内积聚。照射近红外线成功地触发了作用机制,接受这种制剂的小鼠几天后肿瘤就消失了。作者强调,这种离子流入方法可能也适用于相关的生物医学研究领域,因为类似的机制可以激活不同于钙离子通道的离子通道,从而找到新的治疗方法。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415569.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1415569.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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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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科学家发现癌细胞自毁新方式

科学家发现癌细胞自毁新方式化疗会杀死癌细胞,但这些细胞的死亡方式似乎与之前理解的不同。荷兰癌症研究所研究人员发现了一种全新的癌细胞死亡方式,由SLFN11基因起主导作用。许多癌症治疗都会损害细胞DNA。在遭受太多不可挽回的损害后,细胞可能会自行死亡。研究人员发现,如果DNA受损,基因SLFN11会关闭细胞的蛋白质工厂——核糖体。这会给这些细胞带来巨大压力,从而导致它们死亡。相关研究结果发表在17日出版的《科学》杂志上。

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科学家发现增强免疫系统的新方法

科学家发现增强免疫系统的新方法研究人员开发出一种使用双特异性单域抗体(称为BiCEs)的方法,这种抗体能激活补体系统,比目前的方法更有效地靶向杀死癌细胞。这种创新方法能调动人体更多的免疫反应,从而彻底改变癌症免疫疗法,具有临床应用潜力。在这项新研究中,研究人员开发出一种使用双特异性单域抗体(称为BiCEs)激活补体系统的方法。这些抗体可以同时与两个不同的目标结合:一种名为C1q的补体蛋白和一种存在于癌细胞表面的特定蛋白。通过连接C1q和癌细胞蛋白,BiCE分子能强烈激活补体系统,从而特异性地杀死目标癌细胞。CommitBiologics、基尔克里斯蒂安-阿尔布雷希茨大学和奥胡斯大学的研究人员发现了一种增强免疫系统的新方法。左起斯蒂芬-蒂尔、安妮特-G.Hansen、DennisV.Pedersen、NickS.Laursen、HeidiGytzOlesen、GregersR.Andersen和MikaelB.L.Winkler。资料来源:奥胡斯大学LisbethHeilesen与目前临床上使用的抗体相比,BiCE分子在激活补体系统和杀死癌细胞方面更胜一筹。与传统癌症疗法相比,这种新方法有几大优势,其中之一就是利用先天免疫系统的力量,有可能激活更广泛的免疫反应,包括招募免疫细胞进入肿瘤微环境,以增强抗肿瘤活性。这项研究结果不仅彰显了奥胡斯大学开展的创新研究,也为进一步推动癌症免疫疗法领域的发展铺平了道路。展望未来,这项合作产生的分拆企业旨在将研究成果转化为临床应用。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1377017.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1377017.htm

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耶鲁大学科学家发现减少细胞疗法中"友军误伤"的新方法

耶鲁大学科学家发现减少细胞疗法中"友军误伤"的新方法在CAR-T疗法中,蓝色的T细胞会发现抗原(红色)并杀死癌细胞(紫色)。但抗原往往会附着在其他T细胞上,导致其他T细胞攻击它们的兄弟姐妹。图片来源:Xiaoyu(Ariel)Zhou然而,这种目前已被批准用于治疗白血病和淋巴瘤的疗法有一个很大的缺点。在消灭癌细胞的过程中,许多工程T细胞会被残留的癌症抗原污染,导致它们攻击其他T细胞。这最终会导致体内抗癌细胞数量减少,为癌症复发打开大门。然而,耶鲁大学的一项新研究发现了一种驯服这些杀伤性T细胞自我毁灭倾向的方法。研究人员说,只需在用于治疗的工程T细胞上融合一个分子尾翼,就能抑制它们相互攻击的倾向。这项研究于7月27日发表在《自然-免疫学》(NatureImmunology)杂志上。这项研究的资深作者、耶鲁大学医学院遗传学副教授西迪-陈(SidiChen)说:"这就像一把利剑在完成它的使命后又重新出鞘。"在这项研究中,由共同第一作者周晓宇和曹寒冰领导的耶鲁大学团队将CTLA-4细胞质尾部(CCTs)与工程化CART细胞融合。CCTs是天然存在的人类蛋白质CTLA-4的一部分,众所周知,CTLA-4通过调节T细胞来控制免疫系统。研究人员观察到,与没有尾部的CART细胞相比,融合了这些尾部的细胞耗竭更少,存活时间更长。陈博士实验室的博士后周说:"带有工程化尾巴的CART细胞在杀死癌细胞时反应较小,但更持久。对现有公司来说,将CCTs与CART细胞融合相对容易,而且治疗方法的改进可能有助于将治疗范围扩大到实体瘤。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1374211.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1374211.htm

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邓迪大学科学家发现阻止活跃癌细胞的方法

邓迪大学科学家发现阻止活跃癌细胞的方法邓迪大学药物发现部门(DDU)与伦敦玛丽女王大学的一个合作研究项目发现了一种被称为工具分子的化学物质,它可以阻止活跃的癌细胞。通过合作推进癌症治疗使用这些工具分子可以迫使一种特定类型乳腺癌的肿瘤细胞进入促衰老状态--类似于睡眠状态,在这种状态下,它们不再分裂或导致肿瘤生长。这种情况会使癌细胞对第二类工具分子(称为"衰老分解药物")产生敏感性,从而消灭癌细胞。它还可以"释放"癌细胞,让人体的免疫系统看到它们,从而提供更多的治疗机会。研究人员在研究基底样乳腺癌(BLBC)时开发出了这种"双拳"方法。癌症新疗法的潜力由巴兹慈善机构资助、伦敦玛丽女王大学衰老学教授兼表型筛选设施学术带头人CleoBishop领导的研究小组发现了一种迫使BLBC细胞进入促衰老状态的途径。随后,他们与邓迪大学药物发现组(DDU)的另一个团队合作,开发出了促进细胞衰老的工具分子。邓迪大学药物发现小组成员。资料来源:邓迪大学目前,其他地方正在开发药物疗法,以打出消灭细胞的"第二拳"。毕晓普教授说:"目前,治疗蓝细胞白血病最常见的方法是手术和不成熟的化疗方案。因此,由于缺乏量身定制疗法的可能靶点,而且临床过程具有侵袭性,这意味着患有BLBC的女性预后特别差。促衰老疗法能激活稳定的细胞周期停滞,阻止肿瘤生长,引发抗肿瘤免疫反应,并使癌症接受称为衰老素的新型治疗方案"。这项研究利用高内涵成像技术从DDU的多样性库中识别出工具分子,制药公司ValiRx现已选定这些分子进行进一步评估。本月,邓迪大学与该公司签署了一项为期五年的协议。根据该协议,"第一拳"工具分子将率先进入为期12个月的评估阶段,如果评估成功,三方将合资成立一家新公司。邓迪大学药物发现部业务发展主管夏洛特-格林(CharlotteGreen)说:"近年来,一举两得的方法受到了广泛关注,但目前还没有临床先例,通过与ValiRx公司合作推进该项目,我们将引领研究成果向临床转化的方向。"ValiRx首席执行官SuzyDilly博士说:"邓迪大学和研究设施的实力令人印象深刻,在过去一年中,我们审查了来自邓迪大学团队的多个项目,我们相信,这份评估协议将成为一系列新项目中的第一个,可以纳入我们的管道。"编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423353.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1423353.htm

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