新的蛋白质知识为更好的癌症治疗提供了希望

当制药业开发新药物时——例如癌症治疗——对身体对药物的分子反应有详细的了解是很重要的。

“对与疾病和药物有关的许多复杂过程有了更好的了解，就更有可能开发出新药。”我们现在使用所谓的PARP来靶向和治疗某些癌症抑制剂-最新使用的药物抑制剂类型的癌症治疗。某些类型的肿瘤严重依赖PARP蛋白进行自我修复，而PARP抑制剂可以被专门用于杀伤癌症细胞哥本哈根大学诺和诺德基金会蛋白质研究中心副教授迈克尔·隆德·尼尔森说。

研究人员已经开发了一种先进的方法来识别被adp核糖化修饰的蛋白质——一种影响细胞修复DNA损伤能力的生物修饰。研究结果刚刚发表在科学杂志上分子细胞。

造成妇女死亡最多的癌症是肺癌，乳腺癌,结肠癌，胰腺癌和卵巢癌。PARP抑制剂似乎是一种有效的治疗遗传性乳腺癌和卵巢癌，但鲜为人知的治疗细节。我们的新分析方法可以帮助阐明确切的PARP抑制剂治疗是如何工作的，因为它可以为我们提供更多的知识生物功能PARP的蛋白质。诺和诺德基金会蛋白质研究中心(Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research)副教授迈克尔·伦德·尼尔森(Michael Lund Nielsen)表示，从长远来看，这将使我们能够设计出更好、更精确的PARP抑制剂。

DNA修复对细胞健康至关重要

每天，我们的DNA都暴露在损伤中，而我们的健康细胞有能力修复这些损伤，从而保持健康。但与标准细胞相比，某些癌细胞修复自身DNA损伤的能力受损，这是利用PARP抑制剂来阻断癌细胞修复系统的。原则上，PARP抑制剂会损害健康细胞和癌细胞，但与癌细胞相比，正常细胞有不同的生存机制。因此，PARP抑制剂似乎提供了新的和大大改进的癌症治疗选择。

PARP抑制剂治疗

PARP治疗是一种新的、个性化的癌症治疗方法。这是一种所谓的靶向治疗，利用癌细胞固有的弱点。PARP抑制剂尚未上市，但许多公司正在进行临床试验(1-3期)。到目前为止，PARP抑制剂仅用于实验目的。

“我们的分析方法使绘制PARP抑制剂的运动成为可能，为乳腺癌和卵巢癌的优化治疗打开了可能性，副作用更少。也正在研究PARP抑制剂是否可以与化疗和/或联合使用放射治疗与其他癌症有关。特别是，放射治疗产生许多令人不快的副作用，但有迹象表明，优化治疗可以通过将放射治疗与PARP抑制剂结合来实现，因为PARP抑制剂使癌细胞更容易受到放射治疗的影响，”Michael Lund Nielsen说。

利用辐射和化合物，研究人员首先破坏细胞中的DNA。然后，他们分离了经过adp核糖化修饰的蛋白质，并利用质谱对其进行鉴定。质谱技术可以确定蛋白质的身份和adp核糖化化学变化发生的位置。

ADP-ribosylation

adp -核糖基化是一种生物蛋白修饰，控制着DNA损伤修复等几个关键的细胞过程。每天，我们的DNA都会遭受1000万到100万次的损伤，因此细胞修复它们的DNA至关重要。某些癌细胞在没有adp核糖化的情况下是无法自我修复的，这可以被用于靶向治疗癌症治疗通过PARP抑制剂。人们认为，通过抑制进行adp核糖化的PARP蛋白，这些癌细胞就无法自我修复，因此就会死亡。

PARP和PARP抑制剂

PARP是一组DNA修复蛋白，在某些癌症中发挥重要作用，因为某些类型的肿瘤高度依赖PARP来修复自己。因此，这些肿瘤很容易受到parp抑制化合物的靶向治疗。PARP抑制剂阻断了癌细胞的DNA修复系统，但关于PARP抑制剂周围的分子方面的细节知之甚少，包括哪些蛋白质受到它们的影响。研究人员的新分析方法使绘制PARP抑制剂的运动成为可能，这使得优化治疗和更少的副作用成为可能。

蛋白质的修改

蛋白质是由氨基酸组成的链状生物大分子。细胞主要由蛋白质控制，蛋白质功能的许多特征由附着在氨基酸上的分子修饰等控制。由蛋白质修饰控制的功能包括:在细胞中特定位置定位蛋白质，标记蛋白质降解和开启/关闭生物活性蛋白质。因此，蛋白质所包含的修饰的研究对于理解广泛的细胞过程是重要的。

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