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防癌防毒适合肿瘤受体就像锁中的“关键’

塞涅卡谷病毒听起来像你想赶上最后的bug, 但它可能是一个突破癌症治疗. 现在, 科学家在科学和技术研究所冲绳 (OIST) 和奥塔哥大学也正好说明了病毒如何与相互作用的肿瘤,以及它为什么单单留下健康组织.

研究, 发表于 国家科学学院院刊 在十月 29, 2018, 提供怎样的复杂塞内卡谷的第一个详细的图像 与其偏好的受体形成. 研究人员利用低温电子显微镜拍摄的图像上 7000 颗粒和呈现的结构在高分辨率. 他们预测其结果将有助于科学家开发的病毒, 和其他病毒的候选药物, 临床使用.

“如果您有靶向癌细胞并没有别的病毒, 这是最终的抗癌工具,” 教授说:. 马蒂亚斯·沃尔夫, 在研究和技术厅和共同资深作者分子低温电子显微镜单位的主要研究者. “我希望这项研究将导致努力设计为病毒 .”

针对人类癌症的三分之二

在过去的几年里, 所谓 “病毒治疗” 已经成长为肿瘤免疫治疗的一个新的分支. 抗癌病毒往往针对肿瘤的同时不伤害周围的健康细胞, 许多已经存在于自然界中. 科学家追捕这些癌症杀手, 研究他们的攻击策略, 并优化通过遗传修饰其有效性. 美国. 食品和药物管理局已经批准了一个病毒疗法来治疗IV期黑色素瘤, 和其他病毒的候选药物有希望出现在临床试验.

塞涅卡谷病毒脱颖而出,成为了一个关键的潜在病毒治疗的原因,它选择性靶向受体发现涂层肿瘤细胞过度 60 人类癌症的百分比. 受体, 被称为ANTXR1, 仅在肿瘤中表达, 但它只有在健康组织会出现一个表妹, 所谓ANTXR2. 塞涅卡谷病毒不会对健康同样结合受体细胞,它只显示ANTXR1亲和力强. 这项研究的作者想知道为什么.

“两种受体之间的差别很微妙, 但尽管如此, 这些细微的差别使一个病毒以高亲和力结合,而其他没有,” Wolf说. 研究人员发现,塞内卡谷病毒锁的外壳紧紧到未在ANTXR2保守的ANTXR1的功能特异性的结构特征. “组件必须配合在一起就像在一个一键锁定,这是这里的一切完全符合一个高度进化的系统。”

防癌防毒适合肿瘤受体类似“在锁定键”
受体装饰衣壳的冷冻电镜图,其中单个原体用原子模型替换. 塞涅卡谷病毒衣壳蛋白以蓝色显示, 绿色, 和红, 并且ANTXR1受体在品红所示. 信用: OIST和奥塔哥大学

设计一个最佳的癌症治疗

塞涅卡谷病毒已经证明了它的抗癌能力,以期在儿童实体肿瘤和II期临床试验的临床试验在小细胞肺癌. 但是有一个问题: 身体积聚的免疫力三个星期内的病毒和南瓜的bug工作完成之前.

“如果你给一个病毒作为疫苗, 你想要的免疫反应,有, 我们的目标是在病毒的破坏,” Wolf说. “在这种情况下, 你想要的对面. 你想病毒逃避免疫系统, 继续复制并杀死癌细胞。”

“通过观察这种结构, 我们可以学习与受体的结合是什么病毒的一部分是必要的,这是不,” 教授说:. 米赫内亚Bostina, 奥塔哥电子显微镜中心在奥塔哥大学的学术主任和共同资深作者的研究. “如果我们想使病毒的更好,’ 我们可以尝试改变,以逃避免疫系统的作用,同时使重要组成部分完好的非必要部分。”

随着病毒如何工作的更深层次的理解, 科学家也许能够智取人体的免疫系统,并保护他们的勇士癌症杀手. 原则上, 塞涅卡谷病毒也可以被修改,以识别不同的受体, 沃尔夫说, 使其在打一个广泛适用的武器反对 .

“我一直用的方式很感兴趣,我们如何能够利用自然产生的微生物对我们有利,” 说Nadishka Jayawardena, 在奥塔哥大学的研究生和研究的第一作者. “能够对病毒,可以杀死癌症的工作是非常有益的, 尤其是知道有一天我们的研究结果可能会导致解决的一个主要的全球健康问题。”


资源: medicalxpress.com,

冲绳科学技术大学院大学

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