科技日报北京8月29日电 (实习记者张佳欣)加拿大不列颠哥伦比亚大学医学院和不列颠哥伦比亚省癌症研究所的研究人员发现了一种名为碳酸酐酶IX(CAIX)的关键性酶的弱点，当氧气水平低时，实体肿瘤细胞依赖这种酶来适应环境并生存。27日发表在《科学进展》杂志上的这项研究结果，为开发限制实体肿瘤发展的新治疗策略提供了重要的科学依据。
临床上，肿瘤可分为实体瘤和非实体瘤。实体瘤的生长依赖于血液供应所提供的氧气和营养物质。随着肿瘤的进展，其内部血管系统往往无法满足所有区域的供给，从而形成低氧微环境。这种低氧条件会导致肿瘤细胞内酸性代谢产物积聚。
为了在这种酸性压力下存活，肿瘤细胞会释放包括CAIX在内的酶来中和酸性环境。这一适应性改变不仅帮助细胞存活，还可能促使它们转变为更具侵袭性、易于向其他器官扩散的肿瘤细胞。
“CAIX是癌细胞在恶劣环境下生存的关键依赖，这使其成为一个潜在的理想治疗靶点。通过抑制CAIX的活性，我们有望有效遏制癌细胞的生长与扩散。”该研究的资深作者、不列颠哥伦比亚大学医学院生物化学和分子生物学系教授舒卡特·德哈尔博士解释道。
此前，德哈尔教授的研究团队已鉴定出一种名为SLC-0111的特异性CAIX强效抑制剂，该化合物目前正处于I期临床试验阶段。尽管在乳腺癌、胰腺癌和脑癌的临床前模型中，SLC-0111已显示出抑制肿瘤生长和转移的潜力，但肿瘤细胞的其他特性可能影响其最终疗效。
在本研究中，团队采用了一种名为“全基因组合成致死筛选”的强大技术平台，深入探究肿瘤细胞的特性，以期发现CAIX的其他协同弱点。该技术基于癌细胞的遗传背景，能够系统地逐一敲除基因，从而鉴定出与CAIX抑制相结合可导致癌细胞死亡的特定基因靶点。
德哈尔教授指出，筛选结果揭示了一个新机制：CAIX能够保护癌细胞免于发生一种名为“铁死亡”的程序性细胞死亡。当细胞内铁离子过量积累，破坏其代谢和细胞膜完整性时，便会触发铁死亡。研究发现，将CAIX抑制剂（包括SLC-0111）与能够诱导铁死亡的化合物联合使用，可显著促进肿瘤细胞死亡并抑制肿瘤生长。
据了解，科学界正在广泛探索能够诱发癌细胞铁死亡的药物。此项研究为这一前沿治疗策略的探索提供了关键的理论支持和新的方向。
总编辑圈点
癌症是威胁人类健康的重大疾病，全球科研人员持续致力于探寻更有效的治疗策略。近年来，癌症治疗领域的诸多突破，往往根植于对癌症发生发展分子机制的深刻理解。例如，2018年诺贝尔生理学或医学奖即表彰了在癌症免疫治疗方面的开创性工作。从原理上讲，若能从细胞或分子层面更精确地解析推动癌症进展的核心因素，便能实现更精准的靶向干预，达到事半功倍的治疗效果。从这个视角看，上述关于CAIX酶与铁死亡关联的发现，无疑为人类对抗癌症增添了新的重要线索和潜在武器。
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