研究人员发明研究癌症泛用药物的新方法

时间:2020-03-23 11:07:33 来自:仰和健康

自然界中类似多糖的糖类组织四处可见,她们被认为对生命的成长至关重要。在人类中,它们覆盖了所有细胞的表面,被称为GAG(糖胺聚糖)的多糖家族种类丰富且难以分析。

硫酸乙酰肝素类型的GAG在调节许多生物学功能(包括炎症,神经变性和肿瘤转移)中起关键作用。实际上,一种称为肝素的特殊类型的硫酸乙酰肝素目前是临床上最常用的药物,用于预防凝血。因此,研究人员正在努力地绘制硫酸乙酰肝素的详细结构图,并将其与其生物学功能联系起来。

到目前为止,研究者仅成功识别了少数结构,但是近期这项研究可能会出现转机。哥本哈根大学细胞与分子医学系丹麦国家糖业研究基金会中心在自然通讯领域的一项新研究中,丽贝卡和她的团队发明了一种新方法,可以增强这些结构的作图。

“确定结构是糖研究中的关键问题。如果我们知道结构,就可以确定特定生物学功能的线索,并考虑在治疗学发展中利用这一线索的潜在方法,这在临床上非常重要。正如广泛使用的抗凝肝素所显示的,以及将来基于肝素的新药物在多种疾病中的潜在应用。”哥本哈根中心助理教授丽贝卡·路易斯·米勒博士说。

研究人员的新方法称为“ Shotgun离子迁移质谱法测序”(SIMMS2)。与已知标准技术相比,该技术依靠先进的质谱技术将糖结构分解为较小的片段,分离它们并对其进行指纹识别。将糖块虚拟重新组装成原始糖的图像,就像一个大拼图游戏一样。依靠该技术,研究人员可以首次确定较大的多糖序列,这些序列的大小足以捕获指示抗凝等功能的线索。

“这种新方法使用的仪器是沃特世公司(Waters Ltd)在2006年发明的,可供许多制药公司和研究人员使用。这意味着该方法可以很容易地被许多研究人员实现,并在短时间内被许多研究小组广泛用于药物发现。”这项研究的合著者,利物浦大学和哥本哈根糖业研究中心的杰里米·特恩布尔教授说。

哥本哈根糖业中心的GAG小组最近报告了第一种基于细胞的方法(GAGOme),该方法可生产GAG的所有变体以发现功能和开发治疗方法(Chen等,Nature Methods 2018),并将与GAG结构测序的新方法。希望能跟踪肝素在癌症和神经发生性疾病中的许多有希望的治疗作用,并开创GAG在医学中的新用途。

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