科学家发现一种巧妙的方法，可以在不伤害健康细胞的情况下饿死癌细胞
rebbeka (2026-02-10 19:07:00) 评论 (0)日内瓦大学和马尔堡大学的研究人员已经证明，D-半胱氨酸（半胱氨酸的“镜像”形式）可以选择性地靶向特定的癌细胞。
许多癌症疗法在治疗肿瘤的同时也会损伤健康组织，常常导致严重的副作用。为了减少这种附带损害，研究人员正在寻找只作用于癌细胞的疗法。由日内瓦大学 (UNIGE)和马尔堡大学领导的一个国际研究团队发现了一种不寻常的方法，即使用一种“镜像”形式的氨基酸半胱氨酸。
这种含硫分子能显着减缓某些癌症的生长，同时对健康细胞无影响。由于它主要被特定的癌细胞吸收，因此该化合物会干扰细胞呼吸和DNA合成等重要功能。
在小鼠实验中，该策略显着抑制了侵袭性乳腺肿瘤的生长，提示这是一种很有前景且靶向性强的治疗途径。相关结果发表于《自然·代谢》杂志。
镜像分子揭示选择性
氨基酸是蛋白质的基本组成单元，对生命至关重要。所有生物体都依赖于相同的20种氨基酸，它们以两种结构形式存在，分别称为L型（左旋）和D型（右旋）。这两种形式互为镜像，如同左手和右手。
尽管它们的化学组成相同，但它们的三维结构却不同。人体细胞几乎完全利用L型亚基来合成蛋白质，而D型亚基在正常的生物学过程中作用甚微。
由日内瓦大学理学院分子与细胞生物学系名誉教授让-克劳德·马蒂努（Jean-Claude Martinou）领导的研究团队，研究了不同氨基酸如何影响癌细胞的行为。他们的实验表明，含有硫原子的D型半胱氨酸（D-Cys）在实验室条件下能显着抑制某些癌细胞的生长。值得注意的是，健康细胞不受影响，这凸显了该氨基酸具有极高的选择性。
癌细胞会吸收自身的弱点
“癌细胞和健康细胞之间的这种差异很容易解释：D-半胱氨酸是通过一种特定的转运蛋白进入细胞的，这种转运蛋白只存在于某些癌细胞的表面，”马蒂努教授实验室的博士生、该研究的第一作者约瑟芬·赞加里解释说。 “事实上，我们观察到，如果我们在健康细胞表面表达这种转运蛋白，这些细胞在D-半胱氨酸存在的情况下就会停止增殖。”
得益于与马尔堡大学罗兰·利尔教授团队的合作，科学家们揭示了D-半胱氨酸如何发挥其毒性：“它会阻断一种名为NFS1的重要酶，该酶位于线粒体——细胞的‘动力工厂’中。这种酶在产生铁硫簇方面起着关键作用，铁硫簇是一种小结构，对于细胞呼吸、DNA和RNA的产生以及维持遗传完整性等许多过程都不可或缺，”罗兰·利尔解释道。
因此，D-Cys 通过抑制 NFS1 来关闭癌细胞中的一系列重要过程：呼吸作用减弱，DNA 受损，细胞周期停止。
减缓小鼠肿瘤生长
为了评估这种方法的治疗潜力，研究人员给患有高度侵袭性、难治性乳腺癌的小鼠注射了D-半胱氨酸。结果令人鼓舞：肿瘤生长明显减缓，且动物未出现严重副作用。
“这是一个非常积极的信号——我们现在知道可以利用这种特异性来靶向某些癌细胞，”让-克劳德·马蒂努说道。 “然而，我们仍然需要确定D-半胱氨酸能否在人体中以有效剂量给药而不造成伤害。”
如果情况属实，D-半胱氨酸有望为过度表达相关转运蛋白的癌症提供一种简便、创新且选择性的疗法。它还有助于预防转移，而转移是疾病进展的关键步骤。
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