分子破坏：通过蛋白质阻止癌症生长

科学家们确定了破坏蛋白质相互作用的治疗目标，为新的治疗方法带来了希望。

美国最大的癌症研究和治疗组织之一希望之城的科学家发现了一种新的细胞机制，该机制在癌细胞引起疾病的能力中发挥着重要作用。该研究将于今日(2 月 5 日)发表在《自然·结构与分子生物学》杂志上。

确定的关键蛋白质相互作用

由希望之城系统生物学副教授 Chun-Wei (David) Chen 博士领导的团队确定了两种细胞表面蛋白，整合素 αV 和 β5，它们共同刺激癌细胞生长。研究人员接下来确定了整合素 αV 的一个区域，称为 β-螺旋桨结构域，它控制着两种蛋白质之间的相互作用。

蛋白质表面和丝带癌细胞生长

整合素 αV β-螺旋桨结构域的蛋白质表面(左)和带状(右)模型说明了 Cpd_AV2(黄色)破坏整合素 β5 的 βA 环(青色;绿色表示关键相互作用残基赖氨酸 287)和整合素 αV 之间相互作用的能力。整合素 αV 的 β-螺旋桨结构域通过标准化 CRISPR 平铺评分 (NCS) 进行着色。图片来源：Chun-Wei (David) Chen 博士 / 希望之城

癌症治疗的进展

Chen 的团队将实验室实验与计算机模拟相结合，创建了 CRISPR 基因平铺技术的强大数字应用，以发现精确靶向 β-螺旋桨结构域的潜在癌症药物。

在确定化合物 Cpd_AV2 为强有力的候选化合物后，研究小组在实验室中将该化合物应用于人类癌细胞。整合素 αV 和 β5 迅速分离，破坏了两种蛋白质之间的通讯并导致细胞死亡，有效地阻止了癌细胞系的生长。

临床上，研究人员发现整合素αV在多种癌症类型中过度表达，凸显了整合素αV在癌症进展中的主导作用。在 3,700 名乳腺癌、胰腺癌、肝癌、肺癌和脑癌患者中，高水平的整合素 αV 还与不良预后相关。

扩大治疗范围

通过扩大开发切断整合素 αV 和 β5 之间联系的靶向疗法的机会，希望之城主导的研究结果为癌症治疗和未来药物发现研究提出了一种有效的新方法。

“我们的研究展示了 CRISPR 基因平铺技术的创新应用，揭示了以前未被发现的蛋白质上具有致癌能力的位点，”同时担任希望之城贝克曼研究所表观遗传和转录工程部门主任的 Chen 说。“这一突破为下一代肿瘤治疗的发展开辟了新途径，标志着希望之城抗击癌症的一个重要里程碑。”

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