太平洋时间2021年10月09日上午6:54

在鱼类中发现的抗癌、铜结合化合物

在世界水道中,鱼类面临着无穷无尽的挑战。例如,它们必须保护自己免受捕食者的攻击,躲避捕获,与其他动物争夺食物,应对污染的影响,与微生物世界斗争。威廉与玛丽学院的研究员兼教授米里亚姆·科顿一直在研究鱼的免疫力,以及鱼产生的小分子;特别是由杂交条纹鲈鱼产生的鱼素化合物。

科顿说:“有一个普遍的观点,即生物产生的保护性化合物与病原体及其所面临的威胁共同进化。”鱼素被认为是一种宿主防御肽(HDP)。

康涅狄格大学的研究员兼副教授Alfredo Angeles-Boza告诉科顿,鱼素可以与铜结合。铜是以其抗菌特性而闻名它在生物体内的使用必须谨慎,因为它可能是有毒的。

在这工作,发表在科学报告在美国,科学家们开始在体外改造肽,使其与铜结合,并确定了两种对癌细胞有疗效的肽。

HDPs已经通过破坏细胞膜来对抗病原体。“多肽可以形成螺旋结构,就像DNA也以螺旋形式存在一样。结合的过程就是你修改了结构,”科顿解释道。“现在你有一个被打乱的螺旋,一个[扁平的]结构作为肽的头部,它的其余部分实际上仍然是一个包裹的螺旋。”

这种被破坏的螺旋恰好也很擅长攻击细菌和癌细胞的细胞膜部分。

当HDPs与铜结合的能力增强时,它们可以通过第二种方式破坏细胞膜,也就是用铜破坏细胞膜分子之间的键。

图片来源:Pixabay

“当你将铜与肽的头部结合时,你实际上允许头部进入膜,”她说。“它不再平躺在薄膜上,而是深入到薄膜内部。”细胞膜必须保持其完整性,否则细胞的生命就会受到威胁。

这些肽还没有完全准备好用于临床,因为它们还不能让健康细胞不受伤害。但研究人员希望他们可以对它们进行修改,这样它们就可以以一种有针对性的、直接的方式应用。科顿建议说:“例如,你必须使用纳米科学来找到一种方法,用一种涂层将肽包裹起来,使它成为癌细胞,而不是健康细胞。”

来源:威廉和玛丽学院科学报告

关于作者
  • 经验丰富的研究科学家和技术专家,在30多家同行评议的出版物上发表文章,游历过70多个国家,出版过摄影作品和国际展览过的画家,接受过灾难应对、心肺复苏和家庭暴力咨询培训的志愿者。
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