科学家驯服了75%的癌症背后的无形怪物

科学家驯服了75%的癌症背后的无形怪物

加州大学河滨分校的研究人员通过开发一种可以控制MYC的肽,在癌症治疗方面取得了突破性的发现,MYC是大多数人类癌症中的关键蛋白质。这项创新为在分子水平上靶向癌症提供了新的希望,为更有效的治疗铺平了道路。

发现为更有效的治疗铺平了道路。

认识MYC,这是一种无形的蛋白质,负责使大多数人类癌症病例恶化。加州大学河滨分校的研究人员已经找到了一种方法来控制它,为治疗的新时代提供了希望。

在健康细胞中,MYC有助于引导转录过程,其中遗传信息从DNA转化为RNA,并最终转化为蛋白质。“通常,MYC的活动受到严格控制。在癌细胞中,它变得过度活跃,并且没有得到适当的调节,“UCR化学副教授Min Xue说。

“MYC不像是癌细胞的食物,更像是促进癌症快速生长的类固醇,”薛说。“这就是为什么MYC是75%的人类癌症病例的罪魁祸首。

 

在这个项目开始时,UCR研究小组认为,如果他们能够抑制MYC的多动症,他们就可以打开一扇可以控制癌症的窗口。

然而,找到一种控制MYC的方法具有挑战性,因为与大多数其他蛋白质不同,MYC没有结构。“这基本上是一个随机性的球,”薛说。“传统的药物发现管道依赖于定义明确的结构,而MYC并不存在这一点。

药物发现的创新方法

Xue是该杂志的资深作者,该杂志上的一篇新论文描述了一种与MYC结合并抑制其活性的肽化合物。

2018年,研究人员注意到,改变肽的刚性和形状可以提高其与MYC等无结构蛋白质靶标相互作用的能力。

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MYC蛋白(灰带)与DNA结合并促进癌症进展。UCR研究人员开发了一种分子(橙色椒盐卷饼状形状),可与MYC结合,抑制其促癌功能。图片来源:Min Xue/UCR

“肽可以呈现出各种形式、形状和位置,”薛说。“一旦你弯曲并将它们连接成环,它们就不能采用其他可能的形式,因此它们的随机性很低。这有助于绑定。

治疗提供的进展和未来前景

在这篇论文中,该团队描述了一种新的肽,它以所谓的亚微摩尔亲和力直接与MYC结合,这种亲和力越来越接近抗体的强度。换句话说,这是一种非常强烈和具体的相互作用。

“与以前的版本相比,我们将这种肽的结合性能提高了两个数量级,”Xue说。“这使它更接近我们的药物开发目标。

目前,研究人员正在使用脂质纳米颗粒将肽输送到细胞中。这些是由脂肪分子制成的小球体,它们不适合用作药物。展望未来,研究人员正在开发一种化学方法,以提高先导肽进入细胞内部的能力。

一旦肽进入细胞,它就会与MYC结合,改变MYC的物理性质并阻止其进行转录活性。

这项工作在一定程度上得到了美国国防部和国会指导的医学研究以及美国国立卫生研究院的资助。

薛在加州大学河滨分校的实验室开发了分子工具,以更好地了解生物学,并利用这些知识进行药物发现。长期以来,他一直对混沌过程的化学感兴趣,这吸引了他驯服MYC的挑战。

“MYC基本上代表着混乱,因为它缺乏结构。这一点,以及它对许多类型癌症的直接影响,使其成为癌症药物开发的圣杯之一,“薛说。“我们非常兴奋,它现在在我们的掌握之中。”

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