亚马逊蝎子的毒液可能含有一种能够帮助治疗乳腺癌的化合物,乳腺癌仍是女性死亡的主要原因之一。
巴西圣保罗大学里贝朗普雷托药学院(FCFRP-USP)的研究人员发现了Brotheas amazonicus毒素中的一种分子,这种分子似乎以类似广泛使用的化疗药物的方式攻击乳腺癌细胞。
这些早期发现是与亚马逊国家研究所(INPA)和亚马逊州立大学(UEA)科学家合作产生的,并在法国南部奥克西塔尼地区的FAPESP周期间进行了展示。
FCFRP-USP教授兼项目协调员Eliane Candiani Arantes表示:“通过生物勘探,我们能够鉴定出一种在亚马逊蝎子物种中与其他蝎子毒液中的分子相似,并且能对乳腺癌细胞起作用。”
将毒液成分转化为生物制药工具
FCFRP-USP及其合作机构的团队长期致力于克隆和表达生物活性分子,包括响尾蛇和蝎子毒液中的蛋白质。这些工作在FAPESP支持的项目内进行,并与生物制药转化科学与开发中心(CTS)相关联,CTS设于位于博图卡图的圣保罗州立大学(UNESP)毒液与有毒动物研究中心(CEVAP)。
这项研究的成果之一是CEVAP专利的纤维蛋白密封剂,被称为“生物胶”。它由从蛇毒中提取的血清蛋白酶(包括Bothrops neuwiedi pauloensis和Crotalus durissus terrificus)与含有水牛、牛或绵羊纤维蛋白原的低沉淀物结合制成。
当这些成分被应用时,会形成类似人体自然凝血和组织修复过程的纤维蛋白结构。该封闭剂已被研究用于神经修复、骨骼愈合以及脊髓损伤后恢复运动。目前该药正在进行第三期临床试验,这代表了新疗法获批前的最终评估阶段。
通过基因表达推动纤维蛋白封闭剂技术的进步
最近,研究人员克隆并表达了另一种响尾蛇血清素蛋白酶,称为胆碱-1。其氨基酸序列不同于吉洛辛,后者是直接从响尾蛇毒液中提取的毒素,用于纤维蛋白密封剂生产。
阿兰特斯解释道:“我们现在的想法是通过异源表达(在宿主生物中没有自然存在丝氨酸蛋白酶的片段或完整基因)来获得这种丝氨酸蛋白酶。”
研究人员还计划利用这种于1950年在法国首次分离的酵母菌,生产一种名为CdtVEGF的内皮生长因子。该分子最初在Crotalus durissus terrificus的毒液中被鉴定。
“这种生长因子有利于新血管的形成。如果我们将其与colinein-1结合,可以制造出比CEVAP开发的更优的纤维蛋白密封剂,并有可能扩大工业规模,因为可以通过异源表达获得。”
通过类似的遗传表达方法,团队在蝎子毒液中鉴定出两种具有免疫抑制作用的神经毒素。他们与INPA和UEA的合作者还在亚马逊布罗西亚毒液中发现了一种名为BamazScplp1的分子,似乎具有抗肿瘤潜力。
实验室检测显示,该肽对乳腺癌细胞的影响与常开化疗药物紫杉醇相当。它主要诱发坏死,这是一种先前与其他蝎子分子相关的细胞死亡形式。
“我们还打算通过异源表达获得这些分子,”阿兰特斯说。
利用放射性同位素开发新型癌症疗法
在圣保罗州坎皮纳斯,由FAPESP资助的研究、创新与传播中心(RIDC)——癌症治疗学创新中心(CancerThera)——的研究人员正在追求不同的治疗策略。他们的目标是将诊断和靶向治疗结合为一种单一方法。
该方法起源于德国,涉及将各种放射性同位素结合到针对特定肿瘤的分子上。这些标记分子随后可用于影像和治疗。
“根据我们附着在分子上的同位素发射的辐射类型——无论是正电子还是伽马射线——我们可以利用CancerThera提供的断层扫描设备生成图像。当我们记录到某一同位素捕获过多某分子时,我们可以用另一种局部辐射更强的同位素替代它,从而治疗肿瘤,“坎皮纳斯州立大学医学科学学院教授、CancerThera首席研究员之一Celso Darío Ramos解释道。
中心的一个团队专注于识别不同癌症中积累的分子,而临床团队则评估已知化合物的再利用方式。
“我们一直在研究血液癌症中的已知分子,主要是多发性骨髓瘤,以及来自头颈癌、肝癌、肉瘤、肺癌、结直肠癌和胃癌等领域的其他未知分子。此外,我们还研究甲状腺癌,多年来一直用放射性碘治疗,但部分患者存在耐药性。“这就是为什么我们正在尝试为这些患者寻找另一种治疗方案,使用不同的放射性物质,”拉莫斯告诉Agência FAPESP。
一种由树突状细胞制成的个性化癌症疫苗
圣保罗大学生物医学科学研究所(ICB-USP)正在开发另一种实验策略,研究人员正在探索基于树突状细胞的免疫疗法。
ICB-USP教授兼项目协调员José Alexandre Marzagão Barbuto解释说,这些细胞是免疫系统的重要组成部分,癌症患者中其功能常常受损。
“几年前,人们发现可以从癌症患者的血细胞中提取单核细胞,并将其转化为树突状细胞。但通过这种方式产生的树突状细胞通常会被引导去诱导耐受。”
为解决这一问题,团队从健康捐赠者中制造树突状细胞,并将其与患者的癌细胞融合,制成了一种个性化疫苗,旨在激活免疫系统对抗个人自身肿瘤。
涉及多种癌症的研究结果,包括近期对胶质母细胞瘤患者的检测,表明当免疫反应得到妥善控制时,这一策略是有效的。
巴布托说:“免疫系统将这种基于健康供体树突状细胞与患者肿瘤细胞融合的疫苗解读为移植,并产生强烈反应。”“我们对黑色素瘤和肾癌患者进行了首批研究,结果非常好,还有其他胶质母细胞瘤患者。现在我们希望开展三期临床研究。”
利用人工智能提升脑癌MRI预测
法国图卢兹癌症大学研究所(IUCT-Oncopole)的研究人员也在推动胶质母细胞瘤的理解。他们的研究是研究人工智能应用于磁共振成像,是否能可靠地指出化疗患者是否存在与治疗结果和生存相关的DNA修饰。
这一修饰被称为“MGMT启动子区甲基化”,影响MGMT蛋白的生成和调控。
IUCT-Oncopole研究员兼项目协调员Elizabeth Moyal表示:“MGMT甲基化状态是重要的预后因素,但需要活检不一定代表整个肿瘤,且复发率可能有所不同。”
团队与IRT圣埃克苏佩里的计算机科学家Ahmed Berjaoui合作,采用了最初为航空航天应用设计的人工智能技术,以帮助解决这些挑战。
贝尔贾维说:“我们开发了一个能够高准确率预测生存率的模型,准确率从80%到90%不等,并且超越了现有其他技术。”
原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251117095658.htm
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