对癌症肿瘤的研究为新的治疗策略铺平了道路
不列颠哥伦比亚大学医学院和 BC 癌症研究所的研究人员发现了一种关键酶的弱点，实体瘤癌细胞在氧气水平低时依赖这种酶来适应和生存。
该研究结果于 2021 年 8 月 27 日发表在《科学进展》上，将帮助研究人员开发新的治疗策略以限制实体癌肿瘤的进展，实体癌肿瘤代表了体内出现的大多数肿瘤类型。
实体瘤依靠血液供应来输送氧气和营养来帮助它们生长。随着肿瘤的发展，这些血管无法为肿瘤的每个部分提供氧气和营养，从而导致低氧区域。随着时间的推移，这种低氧环境会导致肿瘤细胞内酸的积聚。
为了克服这种压力，细胞通过释放酶来中和其环境的酸性条件来适应，使细胞不仅能够存活，而且最终成为一种更具侵袭性的肿瘤形式，能够扩散到其他器官。其中一种酶称为碳酸酐酶 IX (CAIX)。
Shoukat Dedhar 博士，UBC 医学院生物化学和分子生物学系教授，BC Cancer 杰出科学家。图片来源：不列颠哥伦比亚大学
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“癌细胞依靠 CAIX 酶生存，这最终使其成为‘阿喀琉斯之踵’。通过抑制其活性，我们可以有效地阻止细胞生长。
Dedhar 博士及其同事之前确定了一种独特的化合物，称为 SLC-0111（目前正在 1 期临床试验中进行评估）作为 CAIX 酶的强效抑制剂。虽然乳腺癌、胰腺癌和脑癌的临床前模型已经证明了这种化合物在抑制肿瘤生长和扩散方面的有效性，但其他细胞特性会降低其有效性。
在这项研究中，包括 Dedhar 博士实验室的研究助理 Shawn Chafe 博士以及萨斯喀彻温大学的 Franco Vizeacoumar 博士及其同事在内的研究小组着手检查这些细胞特性并确定其他弱点CAIX 酶使用称为全基因组合成致死筛选的强大工具。 该工具着眼于癌细胞的遗传学，并一次系统地删除一个基因，以确定是否可以通过消除 CAIX 酶和另一个特定基因来杀死癌细胞。
根据 Dedhar 博士的说法，他们的检查结果令人惊讶，并指出蛋白质和控制一种称为铁死亡的细胞死亡形式的过程具有意想不到的作用。当铁积聚并削弱肿瘤的新陈代谢和细胞膜时，就会发生这种形式的细胞死亡。
“我们现在知道，CAIX 酶可以阻止癌细胞因铁死亡而死亡，”Dedhar 博士说。“将包括 SLC-0111 在内的 CAIX 抑制剂与已知会导致铁死亡的化合物结合使用会导致灾难性的细胞死亡并削弱肿瘤的生长。”
目前正在进行大量的国际努力来确定可诱导铁死亡的药物。这项研究是朝着这一目标迈出的重要一步。