什么是蛋白质降解?

作者:Rob Levy

蛋白质降解是细胞自然的过程,细胞通过此过程分解受损或不再需要的蛋白质,以便进行回收或处置。

丹娜-法伯等地的科学家正在利用这一过程来摧毁参与癌症的特定蛋白质,这种方法被称为靶向蛋白质降解。与传统的靶向治疗方法不同,后者是阻断与癌症相关的蛋白质,靶向蛋白质降解提供了一种彻底消除它们的方式。

蛋白质降解疗法是如何工作的?

蛋白质降解疗法包括与癌细胞需要的蛋白质结合的药物分子。一旦结合,这些分子会向细胞的分解不需要蛋白质的机制发送信号。机制移动到位并解体促癌蛋白质,使其不再起作用。

蛋白质降解疗法的优点是什么?

有两个主要优点。一个是蛋白质降解疗法通常可以触及传统靶向治疗无法触及的与癌症相关的蛋白质。许多在癌症中起作用的蛋白质无法被标准药物分子禁用,因为它们缺乏分子可以适合其中的“口袋”或裂缝。相比之下,蛋白质降解中使用的分子不需要这样的口袋来结合。

第二个优点是受蛋白质降解影响的肿瘤细胞不太可能对治疗产生抵抗。因为现有的靶向治疗只是阻断与癌症相关的蛋白质,而不是摧毁它们,肿瘤细胞有时可以找到重新激活这些蛋白质并重新刺激细胞生长的方法。消除这类蛋白质的疗法使肿瘤细胞更难重新复发。

目前正在开发和研究广泛的这类药物,尽管目前还没有一种药物获得美国食品药品监督管理局批准作为癌症的标准治疗方案。

然而,已经存在的一种药物已被发现通过蛋白质降解发挥作用。2018年,丹娜-法伯的科学家报告称,沙利度胺——在20世纪60年代因孕妇服用引发先天缺陷而被禁用,但重新成为多发性骨髓瘤的药物——通过将一个关键蛋白质靶向降解来实现其抗癌效果。

有哪些正在展开的蛋白质降解疗法研究?

在丹娜-法伯,研究人员正在努力确定可用于降解的有希望的蛋白质靶点,并开发新的分子,可以作为降解治疗方法。在一项研究中,由Eric Fischer博士领导的研究人员发现,降解一种名为Helios的蛋白质会降低免疫系统T细胞的活性,这些T细胞会抑制对癌症的免疫攻击。Fischer和他的同事还确定了约200种称为激酶的酶,这些酶是癌细胞中降解的主要靶点。

在该研究所的蛋白质降解中心,科学家正在设计和开发针对癌症中特定蛋白质的蛋白质降解分子。他们最近的一些工作包括研究一种新的“标记”癌相关蛋白质以供移除和研究的方法,以及一种新的识别蛋白质降解剂的技术。

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