Paul Scherrer Institute PSI 的研究人員與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院合作，優(yōu)化了一種使用放射性核素進行腫瘤診斷的方法。現(xiàn)在可以通過分子技巧顯著減少潛在的副作用。研究人員在最新一期的科學(xué)雜志《生物有機與藥物化學(xué)》上報告了他們的研究結(jié)果。
隨著一類新的所謂放射性藥物的開發(fā)，研究人員已經(jīng)能夠解決放射性物質(zhì)長期留在腎臟中的問題。他們的方法依賴于一種額外的蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)可以在腎臟中分裂。這種分裂將放射性物質(zhì)從藥物中分離出來，使其直接進入泌尿道，以便排出體外。
放射性藥物是通過注射給藥的藥物，可用于檢測和攻擊體內(nèi)的腫瘤。原則上，這些物質(zhì)由放射性核素和生物分子組成。生物分子，例如抗體或肽，專門?？吭诮M織的某些表面結(jié)構(gòu)上。放射性核素發(fā)出輻射，可用于檢測腫瘤或破壞腫瘤。
原理聽起來很簡單，但在獲得可隨時使用的藥物的過程中，還有許多障礙需要克服。除了將放射性核素與生物分子偶聯(lián)的純粹實際困難之外，首先找到正確的分子是必不可少且具有挑戰(zhàn)性的。PSI 放射性藥物科學(xué)中心藥理學(xué)組負責(zé)人 Martin Béhé 解釋了這個問題：“如果分子太特異，就有可能無法檢測到所有腫瘤。但是，如果太籠統(tǒng)，它可能與健康組織結(jié)合，導(dǎo)致假陽性診斷。”
靶向細胞外基質(zhì)
然而，對于合適的分子，除了腫瘤表面外，還有其他可能的靶點，例如所謂的細胞外基質(zhì)。Martin Béhé 領(lǐng)導(dǎo)的研究小組沒有直接針對腫瘤，而是針對這種細胞外基質(zhì)。它是位于細胞之間的組織部分。你可以把這個空間想象成一個細胞被嵌入其中的三維框架——一個高度復(fù)雜和靈活的框架，因為細胞外基質(zhì)與細胞不斷交換并調(diào)節(jié)，例如，細胞生長和細胞內(nèi)化學(xué)平衡.在病理過程中，例如癌細胞的生長，細胞外基質(zhì)也起著至關(guān)重要的作用。許多研究表明，其中存在的某些蛋白質(zhì)會促進癌細胞的活力。實際上，
由 PSI 的 Martin Béhé 和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院應(yīng)用力學(xué)生物學(xué)實驗室負責(zé)人 Viola Vogel 領(lǐng)導(dǎo)的研究人員希望利用這種重塑將放射性核素帶入腫瘤組織。具體來說，他們專注于基質(zhì)中的一種特定蛋白質(zhì)，稱為纖連蛋白。在健康組織中，纖連蛋白表現(xiàn)出延伸的、緊繃的結(jié)構(gòu)，隨著疾病的進展開始松弛。Martin Béhé 做了一個類比：“你可以把它想象成一個機械彈簧。當彈簧繃緊時，各個線圈之間會有很大的間隙，藥物無法粘合。另一方面，如果彈簧松弛，間隙被關(guān)閉，結(jié)合親和力增加。”因此纖連蛋白在保持其化學(xué)組成的同時發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。然而，
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