近日,一篇发表在国际杂志PLoS ONE上题为“Chaperonin containing TCP1 as a marker for identification of circulating tumor cells in blood”的研究报告中,来自中佛罗里达大学医学院等机构的科学家们通过研究发现了一种追踪体内转移性癌细胞的新方法,其或有望帮助尽可能早地识别癌症并给予患者更多的治疗选择。

文章中,研究人员利用名为伴侣蛋白的蛋白复合体来作为血液中指示癌细胞的新型标志物,从而就能更清楚地揭示扩散的癌症,通过利用这种新型的生物标志物,研究人员就能检测到血液中更多的癌细胞,这一过程称之为液体活检,其能帮助遭受乳腺癌和肺癌的患者更好地监测疾病的进展。癌细胞需要大量蛋白质得以生存并在机体中循环,伴侣蛋白复合体能让蛋白折叠成为功能性的三维形状,如果没有这种复合体,癌细胞所需的重要蛋白质就不能形成,所有的细胞都含有伴侣蛋白复合体,但癌细胞中的水平较高,正如研究人员所说的那样,癌细胞对蛋白质如饥似渴。

1

在过去几年里,研究者Khaled识别出了伴侣蛋白复合体或能作为癌症严重性的明显指示子,同时他们还开发出了基于纳米颗粒的疗法来寻找癌细胞的伴侣蛋白复合体并对其进行破坏,如果没有这种蛋白折叠机制,癌细胞就会变得饥饿从而死亡。Khaled说道,伴侣蛋白复合体的水平越高,癌症的就越为严重,通过利用伴侣蛋白如何提来检测血液中的癌细胞,研究人员就能得到癌症正在扩散的警告,而利用伴侣蛋白复合体来检测血液中的癌细胞或许也能作为一种非侵入性诊断的独特解决策略。

识别血液中癌细胞的标志物通常基于排布在机体表面的细胞的上皮特征,而癌症就是从这些细胞中所产生的,但这种检测血液中癌细胞的标志物相当于通用型的,且几乎并不会提供癌症自身的相关信息。在血液中存在的癌细胞可能会来自肿瘤的任何部位,且并不会存活超过几个小时,因此,使用像伴侣蛋白复合体这样的标志物来识别血液中循环的危险癌细胞或能提醒临床医生目前患者的疾病复发了或者对疗法并没有反应。文章中,研究人员首先利用在奥兰多癌症中心治疗的转移性乳腺癌患者机体的血液和组织进行研究,来检测是否伴侣蛋白复合体要比传统标志物能够更好地识别血液中的癌细胞,随后通过分析来自肺癌患者的血液样本,研究人员验证了其想法并发现,相比液体活检的标准方法,利用伴侣蛋白复合体或能检测更多的肺癌细胞。

综上,本文研究结果表明,对特殊伴侣蛋白复合体的检测或能帮助识别出血液中的罕见癌细胞,同时还能应用于液体活检技术,从而增强微创手段在癌症诊断过程中的应用。



相关文章

Nature子刊:AI像造句一样设计人工蛋白质

近年来,人工智能(AI)已在医学、生物学及制药领域中展示出广阔的发展前景。特别是在蛋白质设计和工程领域,基于AI技术创建人工的蛋白质序列已经成为现实,并可能被用于治疗各种疾病。日前,来自AI研究企业S......

Nature:柳振峰团队发现叶绿体蛋白质传送器的组装原理

叶绿体是植物和藻类细胞中可以通过光合作用将光能转化为化学能的细胞器。作为一种由两层膜包被的特殊细胞器,叶绿体含有其自身的基因组,其表达是与核基因组的表达紧密协调的。叶绿体的蛋白质有两种来源,有一小部分......

JACS|大连化物所:基于nMS表征影响蛋白质结构的分子机制

近日,连化物所生物分子结构表征新方法研究组(1822组)王方军研究员、刘哲益副研究员团队与西南交通大学封顺教授团队合作,利用我所自主搭建的高能紫外激光解离—串联质谱仪器,揭示了质子化氨基酸侧链的正电荷......

新算法可生成蛋白质5D图像揭示微小尺度下的生物学过程

美国圣路易斯华盛顿大学科研团队开发出一种机器学习算法Deep-SMOLM,可生成蛋白质5D图像,包括单个分子的方向和位置等信息。实验室的单分子成像经常存在因包含“斑点”或波动等情况导致图像模糊的问题,......

动植物跨界医疗模式新突破|动物体内成功植入光合系统

细胞的合成代谢需要消耗足够的腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADPH),而这些关键因子在病理条件下往往不足。在生命科学和临床医学的前沿探索中,一个巨大的挑战就是如何向退行性变及损伤......

研究发现叶绿体蛋白质传送器的组装原理

叶绿体是植物和藻类细胞中可以通过光合作用将光能转化为化学能的细胞器。作为一种由两层膜包被的特殊细胞器,叶绿体含有自身的基因组,且其表达是与核基因组的表达紧密协调的。叶绿体的蛋白质有两种来源,有一小部分......

为什么一些癌细胞会失去迁移能力?

癌细胞发展出多种繁殖机制。一个来自古老的进化理论的例子是积极选择,即具有有利癌症突变的细胞倾向于蓬勃发展。然而,负性选择的作用-具有不利突变的前述细胞的过程-尚未与癌症明确联系。现在,金泽大学的Mas......

柳振峰课题组等发现叶绿体蛋白质传送器的组装原理

叶绿体是植物和藻类细胞中可以通过光合作用将光能转化为化学能的细胞器。作为一种由两层膜包被的特殊细胞器,叶绿体含有自身的基因组,且其表达是与核基因组的表达紧密协调的。叶绿体的蛋白质有两种来源,有一小部分......

RedoxBiology:ESCC癌细胞如何利用代谢转换形成远处转移

转移扩散通常会导致癌症的致命后果。新出现的证据表明,只有原发癌细胞的亚群进行多步骤重新编程,以获得侵蚀周围环境和逃避循环中的细胞凋亡的能力,才能在远处器官中形成转移灶。另一方面,所有使转移细胞能够应对......

85岁高龄使用129万一针CART疗法,癌细胞20天“清零”

随着治疗癌症新技术CAR-T疗法的问世,人类攻克癌症可能会从梦想慢慢变成现实。未来癌症不可怕,没钱治病才要命,未来长寿真的只是个技术问题。CAR-T疗法又创造了一个全新的奇迹!85岁!国内年龄最大!重......