癌症是全球主要死因之一，為此科學家和臨床醫師不斷專研，開發有效的治療藥物和手段，希望終究一日能夠攻克這個「不治之症」。日本理化學研究所（RIKEN）的科學家們最近在《自然通訊》（Nature Communications）期刊上發表了一項劃時代的研究成果，成功開發出在體內改變蛋白質「身份識別」的技術，這項突破性技術有望大幅提升癌症標靶治療的療效並降低副作用，為癌症患者帶來了新的希望，也為醫學界開闢了一條嶄新的研究道路。
▲日本理化學研究所的研究團隊成功開發出一種在體內改變蛋白質「身份識別」的創新技術。（示意圖／ENews資料庫）
根據《每日科技網》報導，日本理化學研究所的研究團隊成功開發出一種在體內改變蛋白質「身份識別」的創新技術，這項技術主要通過控制血液中最豐富的蛋白質——白蛋白（albumin）表面的醣類分子（glycans）標記，從而精確控制白蛋白與不同組織的結合能力。研究人員先前發現，不同的醣類標記模式可以引導白蛋白與特定組織結合。例如，帶有A模式標記的白蛋白能與人類結腸癌細胞結合後，經由膀胱排出；而帶有B模式標記的白蛋白則會被肝臟吸收，通過腸道排出。
報導指出，RIKEN團隊的創新之處在於他們成功研發出在體內改變白蛋白醣類標記的方法。他們運用「點擊化學」（click chemistry）中的「點擊釋放」（click-to-release）反應，巧妙地實現了這一目標。研究人員首先將A模式標記附加到白蛋白上，製造出「白蛋白-1」；再設計一種「轉換載體」，攜帶B模式標記，並設計一個與白蛋白-1 上的標記「配對」的分子。當注射入體內的「白蛋白-1」遇到「轉換載體」時，「點擊釋放」就會反應發生，B模式標記隨即取代了部分A模式標記，形成同時具有A、B兩種標記的新型白蛋白——「白蛋白-2」。
為了驗證這項技術的有效性，研究團隊用小老鼠進行了實驗，將帶有螢光蛋白標記的「白蛋白-1」注射入小鼠血液中。實驗分成兩個組別：一組同時注射「白蛋白-1」和「轉換載體」；另一組僅注射「白蛋白-1」。 結果顯示，同時注射兩者的小鼠組別中，螢光主要出現在腸道，與直接注射「白蛋白-2」的效果相符，從而證實了體內標記轉換的成功；而只注射「白蛋白-1」的小鼠中，僅在血液、膀胱和尿液中觀察到螢光。
▲日本理化學研究所的研究團隊成功開發出一種在體內改變蛋白質「身份識別」的創新技術（示意圖／ENews新聞網AI繪製）
緊接著，RIKEN團隊又進一步進行了模擬藥物傳遞和清除的實驗。研究人員將「白蛋白-1」注射到小鼠結腸腫瘤中，10分鐘後再注射或不注射「轉換載體」。實驗結果發現， 不論是否注射「轉換載體」，「白蛋白-1」都能成功附著在腫瘤細胞上。不過，在注射「轉換載體」的小鼠組別中，白蛋白在5小時內迅速從腫瘤部位轉移到腸道並排出體外；而未注射「轉換載體」的小鼠組別，「白蛋白-1」則持續停留在腫瘤部位。
報導指出，這項技術的重要性在於它利用生物相容性高的反應，安全性高，未來有望徹底革新癌症治療。它不僅可以應用於其他疾病的治療，還為精準醫療開創了嶄新局面。此技術也為開發多功能藥物提供了新的途徑，讓藥物能夠精準抵達目標部位，在完成各種治療任務後再安全地排出體外，從而有效降低副作用，並提高治療效果。隨著進一步的研究和臨床試驗，我們有理由相信，這種「蛋白質變身術」將在不久的將來為癌症治療帶來革命性的變革。
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