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作者：Catalina
導(dǎo)言：最近，索爾福德大學(xué)的研究人員證實(shí)：FDA批準(zhǔn)的Bedaquiline藥物通過(guò)靶向ATP合酶的γ亞基（ATP5F1C），來(lái)抑制體內(nèi)線粒體ATP的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移。
眾所周知，癌細(xì)胞極其狡猾，它可以進(jìn)入極微小的血管中，隨著血液流竄到全身各處，并在其它組織中繼續(xù)生長(zhǎng)形成轉(zhuǎn)移癌。
據(jù)報(bào)道，約90%的癌癥患者死于癌癥轉(zhuǎn)移。其中很大的一個(gè)原因是，轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞對(duì)癌癥化療和放射治療具有抗藥性，這也迫切地產(chǎn)生了阻止癌細(xì)胞擴(kuò)散的醫(yī)療需求。
近日，索爾福德大學(xué)的研究人員在《Nature》上發(fā)表了題為“Bedaquiline, an FDA-approved drug, inhibits mitochondrial ATP production and metastasis in vivo, by targeting the gamma subunit (ATP5F1C) of the ATP synthase”的論文。研究人員通過(guò)分離具有侵襲性的高ATP水平癌細(xì)胞亞群，證實(shí)了，F(xiàn)DA批準(zhǔn)的Bedaquiline藥物通過(guò)靶向ATP合酶的γ亞基（ATP5F1C），來(lái)抑制體內(nèi)線粒體ATP的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移。
ATP是所有活細(xì)胞和組織的通用生物能“貨幣”，在真核生物中，線粒體是細(xì)胞的“動(dòng)力源”。線粒體通過(guò)TCA循環(huán)和氧化磷酸化（OXPHOS）產(chǎn)生大量的ATP，糖酵解產(chǎn)生少量ATP。而線粒體功能障礙會(huì)導(dǎo)致ATP耗盡，隨后導(dǎo)致其自噬、凋亡(程序性細(xì)胞死亡)和/或壞死。
ATP合酶，是人體線粒體內(nèi)最重要的分子機(jī)器，負(fù)責(zé)將生物外界攝入的食物中的能量轉(zhuǎn)化到機(jī)體細(xì)胞所能利用的能量?jī)?chǔ)存模塊ATP分子中去。
正所謂，“清空油箱”最好的方法之一是瞄準(zhǔn)產(chǎn)生ATP的引擎。
在此研究中，研究人員對(duì)3951 名乳腺癌患者進(jìn)行了生物信息學(xué)分析，他們定義了一個(gè)與轉(zhuǎn)移相關(guān)的線粒體基因簽名，以線粒體ATP合酶(ATP5F1C)的γ亞基為特征。免疫組化證實(shí)了ATP5F1C蛋白表達(dá)與轉(zhuǎn)移之間的關(guān)系。
接下來(lái)，研究人員使用MDA-MB-231細(xì)胞作為模型系統(tǒng)來(lái)對(duì)這些發(fā)現(xiàn)進(jìn)行功能驗(yàn)證。高ATP的MDA-MB-231細(xì)胞在體內(nèi)的轉(zhuǎn)移能力提高了近五倍，擊倒ATP5F1C表達(dá)可顯著降低ATP產(chǎn)生，不依賴錨定的生長(zhǎng)和細(xì)胞遷移。
隨后，研究團(tuán)隊(duì)使用了一種FDA批準(zhǔn)的藥物Bedaquiline(貝達(dá)喹啉)，他們發(fā)現(xiàn)，Bedaquiline治療性給藥能夠下調(diào)ATP5F1C的表達(dá)，且能夠防止癌細(xì)胞的自發(fā)轉(zhuǎn)移。相反的，Bedaquiline對(duì)非致瘤性乳腺上皮細(xì)胞（MCF10A）或原發(fā)性腫瘤的生長(zhǎng)并無(wú)影響。
即使用Bedaquiline進(jìn)行治療會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞“停電”，這些發(fā)現(xiàn)為新的癌癥臨床試驗(yàn)鋪平了道路。
總之，該研究揭示了線粒體ATP5F1C是一種很有前途的新的生物標(biāo)志物和分子靶點(diǎn)，可用于未來(lái)藥物開發(fā)和預(yù)防轉(zhuǎn)移性疾病進(jìn)展。更具體地說(shuō)，研究人員通過(guò)分離具有侵襲性的高ATP水平癌細(xì)胞亞群，證實(shí)了其細(xì)胞增殖、干細(xì)胞特性、錨定獨(dú)立性、細(xì)胞遷移、侵襲、多藥耐藥性以及高抗氧化能力的提高。
Lisanti教授，本文作者說(shuō):“這個(gè)簡(jiǎn)單的想法一直就在我們的眼皮底下，ATP是侵襲性癌細(xì)胞和治療失敗的新標(biāo)志?！?/p>
因此，ATP消耗療法可能是一種可行的策略，以靶向和根除最適合的癌細(xì)胞。
參考資料：
https://www.nature.com/articles/s41418-021-00788-x
注：本文旨在介紹醫(yī)學(xué)研究進(jìn)展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導(dǎo)，請(qǐng)至正規(guī)醫(yī)院就診。
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