新發現的分子可以從源頭殺死癌細胞


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20世紀90年代中期,研究人員John Dick首次發現癌症幹細胞。 Dick發現,由於它們能夠逃避現有的治療方法,它們可以驅動某些類型的癌症,而後者的重點是殺死快速生長的癌細胞。這一發現催生了一個新的癌症研究分支,目前其正在產生一些非常有希望的進展,例如納米粒子被設計用於尋找它們並將它們摧毀。

托萊多大學(University of TOLEDo)的生物科學家William Taylor將癌症幹細胞比作生活在保存良好的草坪中的蒲公英。他表示:“你可以砍掉植物,但它會掉下種子。你知道種子在那裡,但是它們正在躲藏。你拔出一根雜草後,另一根將又隨之出現。癌症也可能就像這樣。”

Taylor和他的同事Viranga Tillekeratne實際上正在研究改善現有化療藥物的方法。更具體地說,他們正在努力開發新的和改進型的抗癌劑埃坡黴素和紫杉醇,並且希望當深入研究其分子結構時,挖掘出一些新的可能性。

“在這個過程中,我們合成了一種分子,通過與埃坡黴素和紫杉醇不同的機制殺死選定的癌細胞系,”Tillekeratne告訴New Atlas。 “進一步簡化結構導致這些小分子的鑑定具有報導的抗癌活性。”

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根據此前的證據,科學家已經懷疑他們新發現的分子可能對癌症幹細胞構成威脅,因此他們設計了一些實驗來進行測試。這涉及表現得像侵略性乳腺癌細胞和癌症幹細胞的工程細胞,並將它們與細胞培養物中的新分子進行對比,以了解它們的表現。

癌症幹細胞被證明對這些分子非常敏感,研究人員稱這是因為這些分子似乎會“鎖住”它們並阻止它們吸收一種對其生存至關重要的營養素,一種叫做胱氨酸的氨基酸。這反過來導致它們死亡,科學家認為這是由於缺乏胱氨酸導致穀胱甘肽缺乏,穀胱甘肽是細胞中的一種分子,是維持其防禦的關鍵。

Taylor表示,“阻斷胱氨酸會導致穀胱甘肽減少,自由基增加會破壞細胞膜,導致細胞死亡。”

目前尚無特異性殺滅癌症幹細胞的藥物,因此這種新發現的分子是謹慎樂觀的原因。鑑於其傾向於如此選擇性地靶向癌症幹細胞,該團隊認為其有朝一日可以與其他化療藥物一起使用以進行更有效的治療。目前他們也已經用肉瘤和一些乳腺癌細胞進行了一些早期的成功測試,所以將它作為一種獨立的癌症治療方法也不是不可能的。

“要明確的是,我們處於這項研究的早期階段,這並不是說沒有希望,只需要開發我們的分子作為抗癌藥物,”Taylor說道。

Tillekeratne將繼續通過美國國家癌症研究所提供的三年資助來測試治療的有效性,而目前的這項研究已發表在《科學報告》雜誌上。

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