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癌细胞耐药性研究取得进展为患者带来曙光

2009/4/7/10:06 来源:科学时报

 

   【慧聪制药工业网】 近日,从武汉大学获悉,该校公派赴美交流学习的2008级有机化学博士研究生翁玥在参与的一项科研项目中,在世界上首次成功合成了一系列以Se为核心的环肽,并使人们第一次看见了细胞膜上转运分子的X线晶体结构图。这个发现对癌症的治疗和对付抗生素耐药细菌有极大用处。论文题目为Structure  of  P-Glycoprotein  Reveals  a  Molecular  Basis  for  Poly-Specific  Drug  Binding,于3月26日在《科学》杂志上发表,该工作涉及生物、化学和结构等多个领域,翁玥是第四作者、化学部分的第一作者。 

药品监管

细胞耐药研究

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  抗生素耐药在全世界都是一个严重的卫生问题,世界卫生组织估计60%的全世界医源性感染患者是由于抗生素耐药细菌引起的,年治疗费用达100亿美元。细菌耐药的一种方式,就是利用膜转运分子使抗生素无法进入细胞内发挥作用。转运分子是细胞膜上的大蛋白,它们能够将分子转运进入或转运出细胞。在人体中,它们的作用就是将有害的物质转运出细胞。 

  了解膜蛋白结构一直是个难题,因为它们不能形成好的晶状体结构,而晶状体结构是了解这个结构的第一步。由于现代分析技术的局限,科学家们还不能得到清晰的高分辨谱图。 

  翁玥介绍说,P-糖蛋白是已知的最重要的一个细胞膜运转蛋白,它能将许多结构不同的化合物,包括很多抗癌药物、HIV蛋白酶抑制剂、用于治疗精神疾病的药物、抗生素等逆向运转出细胞,从而导致这些药物的能效下降。 

  据介绍,超过90%的癌症病人化疗失败都是由于癌症细胞产生了耐药性,大量的证据表明,P-糖蛋白与肿瘤细胞的多药抗药性密切相关。过去20年间,很多制药公司和研究机构都致力于寻找有效的抑制剂,希望能通过调节P-糖蛋白的功能来克服临床尤其是在癌症治疗中常见的多药抗药性。 

  在最新研究进展中,翁玥和美国的指导老师张庆海博士采用了将环肽分子与蛋白质共同结晶的方法,首次看清了P-糖蛋白的三维X-衍射晶体结构。该研究在理解细胞膜运转蛋白的作用机理方面和多药抗药性(multi-drug  resistance)领域具有突破性的贡献,将为医治癌症提高生命质量带来光明前景。  

    武大博士生翁玥参与撰写的论文,3月底在国际著名期刊《科学》上发表。文章使人们第一次看见了膜转运蛋白的真实面貌,对癌症的治疗和对付抗生素耐药细菌有极大作用。 

  美国的这项研究工作涉及生物、化学和结构等多个领域,翁玥是第四作者、化学部分的第一作者,和当地指导老师首次成功合成一系列以Se为核心的环肽。 

  抗生素耐药是全世界面对的难题。细菌耐药的一种方式就是利用膜转运分子使抗生素无法进入细胞内发挥作用,某些癌症也具有这些作用使化疗药物失效。 

  转运分子是细胞膜上的大蛋白,在人体中的作用就是将有害的物质转运出细胞。了解膜蛋白结构一直是一个难题,因为它们不能形成好的晶状体结构,由于现代分析技术的局限,科学家们无法得到清晰的高分辨谱图。在研究中,翁玥和指导老师采用将环肽分子与蛋白质共同结晶的方法,以Se分子来定位蛋白质的结构,为这个课题的顺利完成起到决定性作用。 
 

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