——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國(guó)科學(xué)院辦院方針
語(yǔ)音播報(bào)
制圖:任萍 (資料來(lái)源:中科院上海藥物所)
銅離子是人體內(nèi)的“危險(xiǎn)分子”,絕大多數(shù)情況下都必須有伴侶蛋白陪護(hù),而不少腫瘤少了銅離子就會(huì)生長(zhǎng)停滯。中科院上海藥物研究所蔣華良課題組與芝加哥大學(xué)何川課題組、艾默里大學(xué)陳靖課題組合作,經(jīng)過(guò)三年多研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞內(nèi)有多種銅離子伴侶蛋白,只要控制住它們的行動(dòng),就可讓肺癌、血液病、胰腺癌、乳腺癌等惡性腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)停滯。11月10日凌晨,《自然-化學(xué)》雜志在線發(fā)布了這一成果。目前,該成果已申請(qǐng)專利,并轉(zhuǎn)讓給一家制藥企業(yè)。
以前,當(dāng)遇到銅中毒的病人,醫(yī)生只能用螯合劑,將人體內(nèi)的銅離子強(qiáng)行拖離,可這樣做一不小心就會(huì)導(dǎo)致人體銅離子濃度過(guò)低,還會(huì)將鐵、鋅等其他金屬離子一起拉走,從而產(chǎn)生嚴(yán)重的毒副作用。2009年,蔣華良課題組與何川課題組討論合作課題時(shí)靈光突現(xiàn):為何不能從銅離子的伴侶蛋白入手,來(lái)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)銅離子在體內(nèi)的濃度?
通過(guò)大量細(xì)致而艱苦的實(shí)驗(yàn),該合作團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),銅離子伴侶蛋白Atox1和CCS在多種腫瘤組織中表達(dá)明顯高于正常組織——將這兩種伴侶蛋白“催眠”,銅離子就無(wú)法大量被運(yùn)達(dá)腫瘤組織,而腫瘤細(xì)胞因?yàn)榉至淹?,需要大量銅離子參與產(chǎn)生能量,所以一旦銅離子“缺位”,腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)就會(huì)停滯下來(lái)。有意思的是,即使少了銅離子,正常細(xì)胞的生長(zhǎng)受到的影響也不大。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和小鼠實(shí)驗(yàn)都證明,當(dāng)銅離子伴侶蛋白被抑制后,肺癌、血液病、乳腺癌等腫瘤的生長(zhǎng)很快停滯下來(lái)。上海藥物所羅成研究員說(shuō),這種方法并非對(duì)所有的腫瘤有效,對(duì)那些銅離子伴侶蛋白未見異常的腫瘤,如腎癌等,作用就微乎其微。
發(fā)現(xiàn)了這一機(jī)制之后,課題組立刻利用計(jì)算機(jī)模擬,尋找能有效“催眠”銅離子“搬運(yùn)工”的小分子化合物。“從幾十萬(wàn)種候選化合物中,我們把目標(biāo)縮小到60多個(gè)化合物,然后與美國(guó)芝加哥大學(xué)合作,終于在測(cè)試到第50個(gè)化合物時(shí),找到了有藥效的化合物,我們就將這種抑制劑定名為DC-AC50?!笔Y華良研究員說(shuō),在立刻申請(qǐng)專利的同時(shí),利用藥物所多年發(fā)展起來(lái)的新藥創(chuàng)制平臺(tái),開展后續(xù)的化合物結(jié)構(gòu)改造等工作,將基礎(chǔ)研究的發(fā)現(xiàn)向應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。如今,該項(xiàng)目的專利已由一家蘇州的制藥研發(fā)企業(yè)接手。
美國(guó)西北大學(xué)教授托馬斯·哈洛倫認(rèn)為,設(shè)計(jì)出一種抑制劑,既能阻斷銅離子伴侶蛋白的功能,又不影響銅在正常細(xì)胞中的作用,這是一項(xiàng)難度很高的挑戰(zhàn),DC-AC50做到了。
?。ㄔd于《文匯報(bào)》 2015-11-11-03版)
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