亚马逊蝎子毒液对乳腺癌展现出惊人疗效
作者: aeks | 发布时间: 2025-11-19 02:03 | 更新时间: 2025-11-19 02:03
巴西圣保罗大学Ribeirão Preto药学院(FCFRP-USP)的研究人员在亚马逊Brotheas amazonicus蝎子的毒素中,发现了一种能攻击乳腺癌细胞的分子,其作用方式与一种广泛使用的化疗药物相似。这些初步发现是与亚马逊国家研究所(INPA)和亚马逊州立大学(UEA)的科学家合作取得的,并在法国南部奥克西塔尼地区的FAPESP法国周期间进行了展示。该项目协调员、FCFRP-USP教授Eliane Candiani Arantes表示:“通过生物勘探,我们在这种亚马逊蝎子的毒液中发现了一种分子,它与其他蝎子毒液中的分子相似,具有抗乳腺癌细胞的作用。”
### 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。这些研究在FAPESP支持的项目中开展,并与位于Botucatu的圣保罗州立大学(UNESP)毒液和有毒动物研究中心(CEVAP)内的转化科学与生物制药开发中心(CTS)相关联。
这项研究的成果之一是CEVAP获得专利的纤维蛋白密封剂,被称为“生物胶水”。它由从蛇毒(包括Bothrops neuwiedi pauloensis和Crotalus durissus terrificus)中提取的丝氨酸蛋白酶,与富含水牛、牛或羊纤维蛋白原的冷沉淀结合制成。使用时,这些成分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。这种密封剂已被研究用于神经修复、骨骼愈合和脊髓损伤后的运动功能恢复,目前正在进行三期临床试验,这是新疗法获批前的最终评估阶段。
### 通过基因表达推进纤维蛋白密封剂技术
近期,研究人员克隆并表达了另一种响尾蛇丝氨酸蛋白酶,名为cholinein-1。其氨基酸序列与直接从响尾蛇毒液中提取并用于纤维蛋白密封剂生产的毒素gyroxine不同。Arantes解释道:“我们现在的想法是通过在毕赤酵母(Pichia pastoris)中进行异源表达(在天然不具有该基因的宿主生物体中表达其部分或完整基因)来获得这种丝氨酸蛋白酶。”
利用这种1950年在法国首次分离出的酵母,研究人员还计划生产一种名为CdtVEGF的内皮生长因子,该分子最初在南美响尾蛇(Crotalus durissus terrificus)的毒液中被发现。她说:“这种生长因子有利于新血管的形成。如果将其与cholinein-1结合,我们就能创造出比CEVAP正在开发的纤维蛋白密封剂更优良的产品,且由于可通过异源表达获得,有望扩大工业生产规模。”
通过类似的基因表达方法,该团队在蝎子毒液中发现了两种具有免疫抑制作用的神经毒素。与INPA和UEA的合作者一起,他们还在亚马逊Brotheas amazonicus蝎子的毒液中发现了一种名为BamazScplp1的分子,似乎具有抗肿瘤潜力。实验室测试显示,这种肽对乳腺癌细胞的作用与常用化疗药物紫杉醇相当,主要引发坏死——一种先前在其他蝎子物种分子中发现的细胞死亡形式。Arantes表示:“我们还打算通过异源表达获得这些分子。”
### 利用放射性同位素开发新型癌症疗法
在圣保罗州的坎皮纳斯,由FAPESP资助的研究、创新与传播中心(RIDC)——癌症治疗诊断创新中心(CancerThera)的研究人员正在探索另一种治疗策略,目标是将诊断和靶向治疗结合在单一方法中。这种方法源于德国,包括将各种放射性同位素附着到靶向特定肿瘤的分子上,这些标记分子可用于成像和治疗。
坎皮纳斯州立大学医学院教授、CancerThera主要研究人员之一Celso Darío Ramos解释:“根据附着在分子上的同位素发出的辐射类型(正电子或伽马射线),我们可用CancerThera现有的断层扫描设备生成其图像。当发现同位素过多捕获某种特定分子时,可用另一种在局部发出更强辐射的同位素替代,从而治疗肿瘤。”
该中心一个小组专注于识别在不同癌症中积累的分子,临床团队则评估已知化合物的再利用。Ramos告诉FAPESP通讯社:“我们研究血液系统癌症(主要是多发性骨髓瘤)的已知分子,以及头颈癌、肝癌、肉瘤、肺癌、结直肠癌和胃癌等的未知分子。此外,还在研究甲状腺癌,虽多年用放射性碘治疗,但部分患者耐药,正为他们寻找用不同放射性物质的新疗法。”
### 基于树突状细胞的个性化癌症疫苗
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性策略,研究基于树突状细胞的免疫疗法。该项目协调员、ICB-USP教授José Alexandre Marzagão Barbuto解释:“树突状细胞是免疫系统的重要组成部分,在癌症患者中其功能常受损。几年前发现,可从癌症患者血液细胞中提取单核细胞,在实验室中将其转化为树突状细胞,但这样产生的树突状细胞常被诱导产生免疫耐受。”
为解决此问题,团队从健康捐赠者中提取树突状细胞,与患者的癌细胞融合,制成个性化疫苗,旨在激活免疫系统对抗患者自身肿瘤。包括胶质母细胞瘤患者近期试验在内的多种癌症研究结果显示,当该策略产生的免疫反应得到适当控制时可能有效。Barbuto说:“免疫系统将这种基于健康捐赠者树突状细胞与患者肿瘤细胞融合的疫苗视为移植,会产生强烈反应。我们对黑色素瘤和肾癌患者的首批研究结果很好,胶质母细胞瘤的研究也是如此,现在希望开展三期临床研究。”
### 利用AI改善脑癌MRI预测
法国图卢兹癌症大学研究所(IUCT-Oncopole)的研究人员也在助力胶质母细胞瘤研究,他们探索将人工智能应用于磁共振成像(MRI),能否可靠指示化疗患者是否存在与治疗结果和生存率相关的DNA修饰。这种修饰称为“MGMT启动子区域甲基化”,影响MGMT蛋白的产生和调控。
IUCT-Oncopole研究员、项目协调员Elizabeth Moyal表示:“MGMT甲基化状态是重要预后因素,但其检测需活检,而活检不一定能代表整个肿瘤,复发时也可能变化。”该团队与IRT圣埃克苏佩里的计算机科学家Ahmed Berjaoui合作,采用最初为航空航天应用设计的AI技术解决这些挑战。Berjaoui说:“我们开发了一种能高精度(80%至90%)预测生存率的模型,优于其他现有技术。”