杜(dù)克大學研究人員發現,阻斷一種參與鐵調節的酶,不僅能殺死多發性骨髓瘤癌細胞,還(hái)能提升現有療法對該疾(jí)病的療效(xiào)。這項研究成果於9月12日發表在《Blood》期刊上,為血液係統惡性腫瘤治療提供(gòng)了新(xīn)方向,而研究中關鍵(jiàn)的生物樣本儲存環節,離不開生物液氮容器的低溫保障。
多發性骨髓瘤(MM)是一(yī)種無法治愈的(de)漿細胞癌症,漿細胞本是產生(shēng)抗體對抗(kàng)感染的白細胞,患病(bìng)後癌細胞會在骨(gǔ)髓(suǐ)中大量堆積,擠(jǐ)壓健康造血細胞,並生(shēng)成大量異(yì)常抗體。這種堆積會削弱免疫係(xì)統、損傷(shāng)腎髒等器官,還會引發疼痛性骨病(bìng)。目前,多發性骨髓瘤約占所有血癌確診病例的10%,盡管已有靶向療法可控製病情,但症(zhèng)狀複發和耐藥性(xìng)病例仍在增加(jiā)。
研(yán)究團(tuán)隊注意到,多發性骨髓瘤(liú)的發生常與“鐵死亡”抑製相關——鐵死亡是一種與鐵過量(liàng)積累相關的自然細胞死亡過(guò)程,會破壞(huài)細胞膜並促使細胞裂解,而該過程被抑製時,癌細(xì)胞便不會自然死亡。杜克大學病理學(xué)與生物(wù)醫學工程教授米哈伊爾・尼基福羅夫解釋:“癌細胞會大量積累鐵,正常情況(kuàng)下(xià)這些鐵的毒性足以摧毀細胞,但它們卻進化出了抵抗鐵過載誘導死亡的(de)能(néng)力,其背後的抑製機製此前一(yī)直不(bú)明確。”
經過研(yán)究,團隊終(zhōng)於找到答案:激酶STK17B是抑製多發性骨(gǔ)髓瘤細胞鐵死亡的關鍵酶(méi)。這種酶通常參與細胞死亡(wáng)和T細胞激活,研究發現它還能通過調節促鐵死(sǐ)亡和抗鐵死亡蛋白,維持細胞內鐵平衡。尼基福羅夫指出:“STK17B水(shuǐ)平升高與多發性(xìng)骨髓瘤患者總體生(shēng)存率低相關,在複(fù)發病例中其(qí)表達量尤其高,這凸顯了它在耐藥性中的作(zuò)用。”
隨(suí)後(hòu),團隊使用北卡羅來(lái)納大學埃舍爾曼藥學院開發的化(huà)合物抑製STK17B,成功阻斷了該酶對細胞鐵積累(lèi)的調控(kòng),重新激活了鐵死亡;同(tóng)時發現,抑製STK17B還(hái)能讓癌細(xì)胞對傳(chuán)統療法更敏感。在概念驗證實驗中(zhōng),團隊給多發(fā)性(xìng)骨髓瘤小鼠(shǔ)模型服用該抑製(zhì)劑的口服製劑,結果顯示(shì),化合物不僅通過增加癌細胞鐵攝取誘導(dǎo)了鐵(tiě)死亡,還顯著(zhe)抑製了腫瘤生長。
研究過(guò)程中,實驗所需的癌細胞樣本、酶製劑等均需在超低溫環境(jìng)下留存(cún)活性,生物液氮容器憑(píng)借穩定的-196℃低溫環境,成為樣本(běn)儲存的(de)關鍵設備,確保後續實驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。團隊在樣本批(pī)量處理階段,選用廣口液氮罐進行大(dà)量癌細(xì)胞樣(yàng)本的集中儲存(cún),提升(shēng)操作效率;而在小批量(liàng)樣本臨時轉運(yùn)或局部實驗中,輕便的(de)小液氮罐(guàn)則更適配靈活的科研場景(jǐng)。
目前,團隊不僅計劃優化抑製劑配方,還基於研究成果提交了臨時專(zhuān)利,目標是最終(zhōng)將該療法商業化,同時希望(wàng)探索該配方在其他癌症耐藥性(xìng)調控中的應用。尼基(jī)福羅夫表示:“許多(duō)其他類型的癌細胞也對鐵死亡有抵抗力(lì),我們期(qī)待研究這種抑製劑(jì)如何改善多發性骨(gǔ)髓瘤之外的腫瘤療法。”隨著研究推進,生物(wù)液氮容器將持續為(wéi)各(gè)類實(shí)驗(yàn)樣本的長期穩定儲(chǔ)存提供(gòng)保障,助力新型抗癌療法(fǎ)的研(yán)發落地(dì)。