新研究表明帶電粒子可通過堵塞「廢物處理單元」殺死癌細胞

2020-12-05 cnBeta

據外媒New Atlas報導,癌症有許多賴以生存和發展的工具,因此,在阻止癌症發展方面存在諸多可能性。一種這樣的途徑集中於被稱為溶酶體的細胞「垃圾處理單元」,與健康細胞相比,其在癌細胞中特別容易受到傷害。韓國科學家近日發現,通過精心混合帶電納米粒子,它們可以給癌細胞帶來致命的打擊。

溶酶體是充滿酶和酸的微小囊,它們會降解細胞中不需要的部分,然後再將其回收或傾倒到細胞壁之外,就像將垃圾帶到路邊一樣。最近的研究表明,溶酶體可能在阿爾茨海默病中發揮作用,其中功能失調的處置系統可能導致大腦中有毒蛋白質的積累。

韓國基礎科學研究所的科學家正在努力研究功能失調的溶酶體,原因是受損的溶酶體在細胞內釋放垃圾會導致該細胞死亡,當涉及癌細胞時這顯然是一件好事。有利於團隊的一件事是,癌細胞的溶酶體比健康細胞更容易受到損害。麻煩在於提出僅針對前者的療法,而使後者完好無損。

研究人員認為,他們已經找到了實現這一目標的方法,它涉及帶負電和帶正電的納米粒子的精細混合。這些在癌細胞表面上選擇性地成簇形成,然後在溶酶體內部轉化為納米顆粒晶體,使它們溶脹,逐漸變質並最終死亡。

該研究的共同主要作者Bartosz A. Grzybowski說:「在這項工作中,我們利用了放鬆管制的癌細胞廢物管理系統,充當了『納米級裝配線』,用於構建高質量的納米顆粒晶體,這些晶體可以摧毀非常溶酶體的『反應器』,從而使它們首先生長。」

該團隊對這種新型療法進行了不同配方的實驗,發現具有80%帶正電和20%帶負電的配體的納米顆粒對於癌細胞的選擇性是最佳的。該團隊還認為,對部分帶負電荷的配體的pH敏感度是癌細胞選擇性的關鍵。這是通過對多種癌細胞類型進行的實驗確定的,該團隊的納米顆粒被證明對所有癌細胞均有效。

研究的第一作者Magdalena Borkowska補充說:「我們的結論是基於對13種不同肉瘤、黑素瘤、乳腺癌和肺癌細胞系與四種非癌細胞類型的比較。」 納米粒子對所有13種癌症細胞都有效,而不會傷害非癌細胞。」研究小組計劃在未來研究這種混合電荷策略是否可以有效對抗動物模型中的腫瘤。

該研究發表在《自然納米技術》雜誌上。

相關焦點

  • 細胞研究表明他汀類藥物會通過「餓死」營養物質來殺死某些癌細胞
    但是現在,約翰斯·霍普金斯大學醫學院的研究人員發現,它們也可能通過「餓死」某些營養物質來殺死某些癌細胞,並揭示了這種情況的發生機理。在對工程細胞進行實驗室培養的實驗中,研究人員發現,他汀類藥物可有效抵抗在PTEN基因中發生突變的癌細胞。特別是一種稱為匹伐他汀的他汀類藥物,可以殺死幾乎所有癌細胞,而不會影響周圍的許多健康人類細胞。
  • 印度合成新型化合物,可通過靶向治療殺死癌細胞
    印度合成新型化合物,可通過靶向治療殺死癌細胞 新華社新德裡5月14日電 印度研究人員最近報告說,他們新合成25種喹啉衍生物,在用實驗室培育癌細胞系進行的測試中,它們表現出強大的抗癌活性。
  • 一種脂肪酸可殺死癌細胞
    本文轉自【科技日報】;美國一項新研究發現,一種名為二高-γ-亞麻酸(DGLA)的脂肪酸可以殺死人類癌細胞。研究人員近日在《發育細胞》雜誌上發表論文稱,這一發現對於開發新的癌症治療方法具有重要意義。 DGLA是一種多元不飽和脂肪酸,在我們體內少量存在。
  • 產生的活性氧與熱量可殺死癌細胞
    N新華 日本京都大學的研究小組日前發表公報說,用近紅外線照射碳納米管,產生的活性氧和熱量能殺死癌細胞。 碳納米管是由碳原子層捲曲而成的長而中空的管狀物,直徑通常為幾納米到幾十納米。碳納米管具有很多新奇性能,比如韌性高、導電性強等,其在眾多領域的應用前景引起廣泛關注。
  • 科學家發現:通過熱處理的聯合療法能更有效的殺死癌細胞
    科學家發現:通過熱處理的聯合療法能更有效的殺死癌細 根據加州大學洛杉磯分校(UCL)研究人員領導的一項新研究,加熱癌細胞同時用化療靶向癌細胞是殺死癌細胞的一種非常有效的方法。
  • 新研究:癌細胞太狡猾,面對化療時自動進入「冬眠」苟活
    近日,一項新的研究揭示了癌症三大治療手段之一的化療為何不能根除癌症的部分原因。 這項研究已經發表在《細胞》雜誌上,結果顯示在使用化療治療癌症時,癌細胞會出現類似動物「冬眠」的現象。 根據研究中對人類結直腸癌細胞的臨床前研究,發現癌細胞能夠減緩到低維持性的「耐藥持久性」(DTP)狀態。
  • 最新研究一種脂肪酸可殺死人類癌細胞
    近期,美國華盛頓州立大學的研究人員已經證實,一種稱為二高γ-亞麻酸的脂肪酸可以殺死人類癌細胞。這項研究發表在《發育細胞》雜誌上,研究人員察覺到,DGLA可以在動物模型和實際的人類癌細胞中誘導鐵死亡。此外,研究人員還察覺到,醚脂質可以保護細胞免受DGLA影響,沒有了醚脂質,DGLA會導致細胞更快死亡。站在藥物研發的角度,促進鐵死亡,可以清除癌細胞或者被病毒感染的細胞;抑制鐵死亡,則可以保護健康細胞。科學家這次發現,一種不飽和脂肪酸DGLA能夠使線蟲的生殖細胞鐵死亡,還能導致癌細胞死亡,而內源性醚脂質可阻止這一進程。
  • Nature子刊:抗癌新突破!通過脹破溶酶體而撐死癌細胞!
    此外,通過優化載體的大小、形狀和表面性質,可以提高藥物的藥代動力學和靶向效率。目前,許多基於納米顆粒的給藥系統已被批准用於腫瘤治療,還有更多的系統正在進行臨床試驗或臨床前評估。然而,臨床轉化的挑戰依然存在,例如,脫靶毒性。儘管進行了大量的研究工作,但系統給藥的納米顆粒中只有很小一部分(通常低於1%)能進入實體腫瘤。
  • 癌細胞研究有了新方向:一種不飽和脂肪酸DGLA有助於殺死癌細胞
    近日,來自華盛頓州立大學(WSU)的研究人員在《發育細胞》雜誌上發表論文稱,一種二高-γ-亞麻酸(不飽和脂肪酸)DGLA,可以誘發鐵死亡機制將癌細胞殺死,從而對癌症以外的疾病產生影響。這項研究是由美國華盛頓州立大學和史丹福大學研究人員合作,對秀麗隱杆線蟲模型對DGLA對細胞的具體作用進行了研究。在實驗過程中,秀麗隱杆線蟲餵食了富含DGLA的食物後,會導致線蟲生殖細胞肥大和不育,使細胞鐵死亡。在進一步的研究發現:秀麗隱杆線蟲模型研究的結果在人類癌細胞模型研究中也會出現,如若將DGLA精確地遞送至人類癌細胞,同樣會誘發細胞肥大症,並導致癌細胞死亡。
  • 突破性研究揭示運動如何幫助免疫細胞殺死癌細胞
    但一個很大的問題依然存在......運動如何能提高身體消滅癌細胞的能力?這項新研究的重點是一種特殊的免疫細胞,稱為細胞毒性T細胞。這些細胞也被稱為「殺手」T細胞,是人體的殺癌劑。該研究的基礎假設是,運動會產生某些代謝物,增強這些殺癌細胞的功能。通過一系列的動物試驗,新研究揭示了這些殺傷性T細胞確實受到運動的積極影響。
  • Nature:癌細胞的代謝途徑「變異」的秘密
    2019年10月25日 訊 /生物谷BIOON/ --最近,由芝加哥大學的研究人員領導的一項新研究揭示了為什麼癌細胞消耗和使用營養物的方式與健康細胞不同,以及這種差異如何促進癌細胞的生存和生長。 所有細胞都需要產生能量來維持生命,但是癌細胞為了快速生長和繁殖而對能量的需求不斷增加。
  • 近紅外線照射碳納米管可殺死癌細胞
    新華網東京10月21日電 京都大學的研究小組日前發表公報說,用近紅外線照射碳納米管,產生的活性氧和熱量能殺死癌細胞。碳納米管是由碳原子層捲曲而成的長而中空的管狀物,直徑通常為幾納米到幾十納米。
  • 研究:母乳能殺死癌細胞
    最新研究發現,母乳是一種天然的「抗癌良藥」。瑞典研究人員在母乳中發現一種能夠殺死癌細胞的物質。經過治療的膀胱癌患者能夠將死亡的癌細胞通過尿液排出體外。科學家們意外發現母乳中含有能殺死腫瘤細胞的物質後,正試圖通過母乳來對抗癌症。
  • 科學期刊《細胞》:研究表明,肥胖或可導致癌細胞腫瘤生長
    研究人員發現,高脂肪飲食會降低腫瘤內 CD8+ T 細胞(一種可以殺死癌細胞、受病毒感染的細胞以及其他受損的免疫細胞)的數量和抗腫瘤活性。這是由於癌細胞為適應不斷增加的脂肪會重新「設計」它們的代謝機制,從而更好地從 T 細胞「手中」搶奪富含能量的脂肪分子,在抑制 T 細胞代謝的同時,加速腫瘤的生長。
  • 研究發現:咖喱提取物薑黃素可殺癌細胞 治療食道癌
    薑黃素能殺癌細胞  咖喱是多種香料的混合物。它之所以具有殺死癌細胞的作用,主要歸功於其配料中黃姜所含的薑黃素。大多數情況下,令癌細胞死亡的方法是通過激活細胞中的半胱氨酸蛋白酶(又稱凋亡蛋白酶),從而啟動癌細胞自身程序性凋亡。
  • 48小時內可殺死98%癌細胞?被捧上天的蒲公英,能否治癌?
    最先在電影《我和我的家鄉》北京好人這個單元,葛優飾演的張北京遇到自己舅舅患有甲狀腺癌,需要做手術。 但考慮8萬手術費,舅舅直接說放棄,說回老家吃蒲公英就能保得住。
  • 以色列科學家:通過DNA編輯殺死癌細胞而不損傷正常細胞
    據每日郵報23日報導,以色列科學家稱,他們已使用突破性技術在不損害其他正常細胞的情況下摧毀了實驗老鼠體內的癌細胞,據稱,這是世界首次。據報導,以色列科學家口中的這項新技術被稱為Crispr Cas-9基因編輯技術。
  • Science:讓胰腺癌缺乏半胱氨酸可殺死癌細胞
    2020年4月7日訊/生物谷BIOON/---在一項新的研究中,來自美國哥倫比亞大學等研究機構的研究人員以胰腺癌小鼠為研究對象,指出一種正在開發的用於治療罕見腎臟結石病的化合物可能具有抵抗胰腺癌的潛力。這種化合物讓腫瘤缺乏半胱氨酸,而半胱氨酸對胰腺癌細胞的存活至關重要。
  • 研究稱一種抗腹瀉藥物或可用於殺死侵襲性癌細胞
    一項新研究表明,一種用於減緩消化道不適的藥物實際上可能對治療癌症有用。這種藥物稱為洛哌丁胺,通常用於治療腹瀉,但它也可以誘導某些腫瘤細胞的破壞。儘管還需要進行更多的研究,但這些發現可能會導致某些侵襲性癌症的新型治療方法。
  • 科學家發現新的牛痘病毒 可以殺死一切癌細胞?
    近日,科學家們發現一種新的牛痘病毒,這種病毒可以殺死所有類型的癌細胞。