研究人員描述了一種誘導(dǎo)癌細(xì)胞自我殺傷的機制

研究人員描述了一種新的機制，通過干擾離子穩(wěn)態(tài)誘導(dǎo)癌細(xì)胞的自我殺傷。韓國科學(xué)技術(shù)研究院生化工程系的一個研究小組開發(fā)了螺旋多肽鉀離子載體，可導(dǎo)致程序性細(xì)胞死亡。離子載體增加活性氧濃度，使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激至細(xì)胞死亡。

細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的電化學(xué)梯度在細(xì)胞生長和代謝中起著重要作用。當(dāng)細(xì)胞的離子穩(wěn)態(tài)受到干擾時，加速細(xì)胞凋亡的關(guān)鍵功能受到抑制。

盡管離子載體作為一種離子穩(wěn)態(tài)干擾劑已得到廣泛的應(yīng)用，但其細(xì)胞死亡機制尚不清楚，生物應(yīng)用也受到限制。在發(fā)表于《先進科學(xué)》(Advanced Science)雜志的這項研究中，該團隊提出了一種基于α螺旋肽的抗癌劑，它能夠運輸水溶性鉀離子。陽離子、親水性和鉀離子基團結(jié)合在肽側(cè)鏈末端，提供離子轉(zhuǎn)運和親水性。

這些肽基離子載體降低了細(xì)胞內(nèi)鉀離子濃度，同時增加了細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度。細(xì)胞內(nèi)鈣濃度的增加產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)活性氧，引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，最終導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。

研究人員使用荷瘤小鼠進行抗癌效果評估，確定了治療效果，甚至在動物模型中也是如此。結(jié)果表明，內(nèi)質(zhì)壓力介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡對腫瘤生長有較強的抑制作用。

該研究的**作者Dae-Yong Lee博士說："以肽為基礎(chǔ)的離子載體比傳統(tǒng)的化療藥物更有效，因為它通過升高活性氧種類水平誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。"Kim Yeu-Chun教授說，他希望這一新的機制能夠作為一種新的化療策略得到廣泛應(yīng)用。這項研究由國家研究基金會資助。