重新审视小分子 NPB:癌症治疗潜力几何?

【字体: 时间:2025年05月11日 来源:Communications Medicine 5.4

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  在癌症治疗研究中,小分子 NPB 曾被报道可抑制 BAD 蛋白磷酸化诱导癌细胞凋亡。研究人员重复相关实验,发现 NPB 既不抑制 BADS99磷酸化,也不诱导癌细胞死亡,且会形成胶体聚集体。该结果为重新评估 NPB 的抗癌机制提供依据。

  
在癌症治疗的广阔领域中,诱导癌细胞凋亡一直是临床肿瘤学的关键目标。其中,一种名为 NPB 的小分子曾备受瞩目。此前有研究宣称,NPB 能通过抑制促凋亡蛋白 BAD(BCL-2-associated agonist of cell death protein BAD,仅 BH3 结构域的细胞死亡蛋白,在细胞凋亡过程中发挥关键作用 )的磷酸化,特异性地诱导癌细胞死亡,这一发现仿佛为癌症治疗点亮了一盏新的希望之灯。然而,事实真的如此吗?

为了探寻真相,来自加拿大阿尔伯塔大学(University of Alberta)的研究人员开展了一项深入研究。他们决定重复此前关于 NPB 的研究,旨在验证 NPB 是否真的具备抑制 BAD 磷酸化并诱导癌细胞死亡的能力。这项研究意义重大,如果 NPB 的抗癌效果得到证实,将为癌症治疗带来新的策略和药物选择;反之,若结果并非如此,也能让科研人员重新审视相关研究方向,避免在错误的道路上继续探索。最终,该研究成果发表在《Communications Medicine》上。

研究人员在此次研究中,运用了多种关键技术方法。细胞培养技术用于培养多种乳腺癌和卵巢癌细胞系,为后续实验提供细胞样本;Western blotting 技术(蛋白质免疫印迹技术,可用于检测蛋白质的表达水平和磷酸化状态 )被用来分析 BAD 蛋白的磷酸化情况;Alamar blue assay(一种细胞活力检测方法,通过检测细胞代谢活性来反映细胞的存活状态 )则用于评估 NPB 对细胞活力的影响;此外,还利用了核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)和质谱技术来鉴定 NPB 的结构和纯度,以及动态光散射(Dynamic Light Scattering,DLS)和电子显微镜技术观察 NPB 在溶液中的聚集状态。

NPB 对 BAD 磷酸化及细胞活力的影响


研究人员首先对购买的 NPB 进行了结构和纯度确认,通过质谱和 NMR 技术,证实其为预期的纯净化合物。随后,他们采用与原始研究相同的乳腺癌细胞系、处理条件和检测方法,来验证 NPB 对 BADS99磷酸化的抑制作用。然而,结果令人意外,NPB 并没有降低 BADS99的磷酸化水平。在细胞活力实验中,用 NPB 处理的乳腺癌和卵巢癌细胞,其存活率与对照组(用二甲基亚砜 DMSO 处理)相似,与原始研究中报道的能显著降低癌细胞活力的结果不符。即使在高浓度 NPB 处理下,部分细胞系出现活力下降,但此时 NPB 已出现不溶性,溶液产生浑浊,这表明细胞活力的变化并非是 NPB 通过抑制 BAD 磷酸化导致的。

NPB 形成胶体聚集体


研究人员进一步发现,NPB 在溶液中会形成胶体聚集体。通过动态光散射技术检测,发现 NPB 的平均粒径随着浓度增加而增大,临界聚集浓度约为 0.1μM。电子显微镜观察也证实了 NPB 在不同浓度下会形成纤维结构、胶体和胶体聚集体。由于 NPB 在报道的抑制 BAD 磷酸化和诱导凋亡的工作浓度下就会形成聚集体,这意味着其发挥作用的机制并非如原始研究提出的那样,通过结合细胞内的 BAD 蛋白来发挥作用。

综合上述研究结果,研究人员得出结论:NPB 对乳腺癌和卵巢癌细胞系并无细胞毒性,也不会影响 BAD 蛋白的磷酸化。而且,NPB 在远低于原始研究报道的半数抑制浓度(IC50)时就会形成胶体聚集体,这对之前报道的数据解释提出了挑战。这表明,NPB 不太可能通过结合并抑制细胞内 BAD 磷酸化来激活细胞凋亡程序。此次研究意义非凡,它为重新评估 NPB 作为 BAD 抑制剂诱导癌细胞凋亡的前景提供了重要依据,提醒科研人员在进一步研究 NPB 或类似化合物时,必须充分考虑这些相互矛盾的数据以及 NPB 聚集带来的影响,避免被错误的研究结果误导,为后续更准确、更有效的癌症治疗研究指明了方向。

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