作者埃里克·汉密尔顿，威斯康星大学麦迪逊分校 威斯康辛大学麦迪逊分校药学和化学教授唐卫平
信用:莎莉格里菲斯-哦 威斯康星大学麦迪逊分校的科学家开发了一种方法，利用细胞自身的循环机制来破坏致病蛋白质，这种技术可以生产全新的药物
例如，有些癌症与异常蛋白质或过量的正常无害蛋白质有关
通过消除它们，研究人员认为它们可以治疗疾病的潜在原因，并恢复细胞的健康平衡
这项新技术建立在研究人员和制药公司早期去除细胞内蛋白质的策略基础上，并扩展到这个系统，包括肝细胞外部或表面的蛋白质
“在过去，为了开发一种新药，我们经常需要找到一种能与感兴趣的蛋白质结合并能改变蛋白质功能的分子
但是有许多潜在的蛋白质与疾病有关，你不能轻易阻断它们的功能，”领导这项新研究的威斯康辛大学麦迪逊分校的药学和化学教授唐卫平说
“通过有针对性的蛋白质降解策略，我们可以追踪其中的许多蛋白质
" 唐和大学药学院的同事们在实验室培养的肝细胞的概念验证实验中展示了这种新方法
他们能够中和多种细胞外蛋白质，包括EGFR，一种与癌症相关的蛋白质
科学家们在3月4日的《美国国家科学院中心科学》杂志上发表了他们的发现
这项技术的工作原理很像城市的垃圾收集系统
抗体在特定的蛋白质上贴上破坏标签，将它们标记为不需要的
肝细胞上的一种穿梭蛋白，就像垃圾车一样，识别这些标记，吞噬蛋白质，并将其运送到细胞的蛋白质消化室，将蛋白质分解成可重复使用的部分。
在过去的几年里，包括唐研究小组在内的许多研究人员已经开发出工具，有选择地靶向破坏在细胞内部发现的某些细胞蛋白质，称为蛋白原体
多种基于鱼精蛋白的药物目前正在临床试验中，用于治疗几种癌症
唐实验室现在正在将目标范围扩大到肝细胞外或表面发现的其他蛋白质
他们转向溶酶体，溶酶体是细胞的一个部分，消化和破坏各种物质，包括细胞从外部吞噬的物质
因为肝脏是分解体内蛋白质的主要器官，所以它是选择性降解不需要的蛋白质的理想组织
为了接近溶酶体，研究人员依靠一种叫做ASGPR的溶酶体穿梭器
梭子主要存在于肝细胞表面
它识别蛋白质上的某些糖，并将蛋白质输送到溶酶体进行消化
为了帮助鼓励ASGPR识别并帮助破坏致病蛋白质，早期研究的研究人员发现他们可以在蛋白质上附着三种特定的糖
但是首先他们必须弄清楚如何将它们附着到他们想要消除的蛋白质上
唐的团队专注于抗体，抗体是理想的候选物，因为它们能识别并结合特定的蛋白质
研究小组将激活ASGPR的含糖标签附着在一种抗体上，这种抗体可以追踪他们希望破坏的特定蛋白质
通过这种方式，科学家们可以用这种高度定向的垃圾收集系统将蛋白质运送到肝细胞的溶酶体中
他们用几种蛋白质测试了他们的技术，包括肿瘤产生过量的EGFR
通过将含糖标签贴在EGFR抗体上，科学家们能够消耗掉大量的蛋白质，否则这些蛋白质会积累在实验室中生长的肝癌细胞之外
唐的实验室现在正致力于改进ASGPR方法，使其更加有效，并扩大破坏其他类型细胞表面蛋白质的策略
他们也有兴趣与其他研究人员合作，帮助他们测试更广泛的疾病相关蛋白质的去除
“我相信我们有一个美好的未来，但我们需要投入我们的资源和时间来进一步研究蛋白质降解策略，”唐说
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