通过癌细胞颜色判断抗癌疗法效果的新技术
时间:2018-08-09 11:00 来源:麻省理工学院 作者:泉水 点击:次
癌症作为全球重大健康威胁,如何快速判断抗癌疗法的有效性成为临床和患者关注的焦点。及时了解治疗是否起效,有助于患者调整治疗方案,避免延误最佳治疗时机。 近日,麻省理工学院(MIT)的科学家们开发出一种创新的细胞内过氧化氢传感器,能够通过癌细胞发出的荧光颜色直观反映抗癌疗法的效果。这项研究发表于权威期刊《Nature Communications》,并获得MIT官方网站特别报道。 过氧化氢在癌细胞代谢中的关键作用:许多癌细胞因基因突变导致过氧化氢代谢异常活跃。过氧化氢具有细胞毒性,癌细胞通过增强抗氧化系统来清除过氧化氢以维持生存。针对这些抗氧化机制的新药研发正成为抗癌策略的重要方向。 本研究通讯作者Hadley Sikes教授指出:“临床试验中,部分患者对抗氧化靶向疗法反应良好,而另一些患者则无效。我们迫切需要一种工具,能够在临床阶段快速识别哪些患者会受益,从而推动新药的开发和应用。” 传感器设计及工作原理:研究团队基于人类过氧化氢代谢相关酶设计了一种融合绿色和红色荧光蛋白的分子传感器。在无过氧化氢环境下,传感器主要发出绿色荧光;当抗癌疗法有效导致癌细胞内过氧化氢水平升高时,传感器构象改变,发出红色荧光。 实验中,研究人员在两类癌细胞中测试该传感器:一类对现有疗法耐受,显示绿色荧光;另一类被疗法杀死,显示红色荧光,验证了传感器的灵敏性和特异性。 Sikes教授强调,该传感器具有广泛应用潜力:一是可用于筛选新药库,快速评估药物对不同癌细胞的疗效;二是可辅助临床前药物筛选,为患者个体化治疗方案提供科学依据,提高治疗成功率。 她补充道:“了解哪些抗癌药物有效及其适用肿瘤类型,是实现精准治疗的关键。解决这两个问题,将极大推动抗癌疗法的临床转化。” 参考文献: [1] Langford et al., (2018). Monitoring the action of redox-directed cancer therapeutics using a human peroxiredoxin-2-based probe. Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-018-05557-y (责任编辑:泉水) |