伦敦大学学院和斯坦福大学研究人员的一项新研究中，利用获得诺贝尔奖的“点击化学”创造了一种有效的抗癌疗法，其中分子像乐高积木一样点击在一起。

这项发表在《自然化学》杂志上的研究为未来如何构建尖端癌症免疫疗法开辟了新的可能性。

研究小组创造了一种由三个部分组成的抗癌疗法：一个针对癌细胞，另一个招募称为T细胞的白细胞来攻击癌细胞，第三个则消除癌细胞的部分防御能力。

此前，这种类型的三成分疗法仅使用一种称为蛋白质工程的复杂过程来构建，其中多种蛋白质的DNA序列被组合并插入到单个细胞中。

研究人员构建的三成分疗法之一，使用一种称为唾液酸酶的酶来去除癌细胞用来隐藏自身的糖，在杀死培养皿中的乳腺癌细胞方面特别有效。研究人员表示，这表明这种酶(最近才开始在癌症研究中进行探索)有潜力成为下一代抗癌药物的基础。

第一作者PeterSzijj博士(伦敦大学学院化学系)表示：“与蛋白质工程相比，点击化学是一种更快、适应性更强的方法来构建这些多功能抗癌药物。将点击‘手柄’连接到蛋白质上相对容易，因此您可以快速尝试多种组合，以测试哪种组合效果最好。使用蛋白质工程，您需要为每个组件提供单独的机制。”

资深通讯作者VijayChudasama教授(伦敦大学学院化学)表示：“由于蛋白质是大而复杂的分子，因此需要将精确的蛋白质修饰和可靠的点击化学相结合，以受控的方式将它们连接在一起。我们已经实现了这一目标，并表明我们的策略是使用经典蛋白质工程方法的有趣替代方案。”

“我们希望通过利用化学来创造新颖且高度复杂的多蛋白抗癌剂，我们可以激励化学家跨越学科的典型界限，在医学成像、诊断和疾病治疗等领域开展新的应用。”

点击化学依赖于两个反应伙伴(点击手柄)，它们可以非常快速且有选择性地相互附着，而不产生任何有毒副产品。这些点击手柄可以添加到蛋白质中，在本例中使用功能化哒嗪二酮(PD)，使蛋白质能够像乐高积木一样整齐地点击在一起。

点击化学的先驱者荣获2022年诺贝尔化学奖。斯坦福大学的卡罗琳·R·贝尔托齐(CarolynR.Bertozzi)教授是这篇最新论文的合著者，她是该奖项的三位获奖者之一，因其在双正交化学(活细胞中的点击化学)方面的工作而获奖。

在这篇新论文中，伦敦大学学院的研究人员首先将两个抗体片段点击在一起——一个片段与癌细胞结合，另一个片段与T细胞结合，从而破坏癌细胞。通过蛋白质工程创建的类似T细胞接合器已被批准用于人类，并在美国和欧洲用于治疗多发性骨髓瘤(一种罕见的血癌)等癌症。

然后，研究小组添加了第三种成分，即检查点抑制剂，它可以消除癌细胞防御的一个方面。该成分要么是PD-1阻断抗体片段，已用于治疗特定的晚期皮肤癌或肺癌，并重新唤醒免疫细胞以靶向癌细胞;或者更具实验性的唾液酸酶，它可以去除癌细胞和T细胞表面的特定糖(唾液酸)。

这些糖存在于我们所有的细胞中，由癌细胞大量产生，并通过关闭接近的免疫细胞来帮助它们隐藏我们的免疫系统。

研究小组发现，添加这些成分中的任何一种都可以提高治疗的抗癌效率，并且添加唾液酸酶尤其有效。

研究人员还添加了第四种分子，生物素，使他们能够直观地看到这些成分与各自目标的结合程度。他们表示，这可以替代另一种具有不同功能的小分子，例如，通过掩蔽蛋白质结构直至其到达其预期目标：癌症来最大限度地减少副作用。

研究人员在论文中表示，以这种方式使用化学来创造癌症疗法显示出“仍有许多尚未开发的潜力有待发现”。

这种含有唾液酸酶的治疗方法现在需要在动物身上进行测试，然后才能开始涉及人类的任何试验。

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：化学蛋白质抗癌