作者:雨過天晴
就在不久前,頂級學(xué)術(shù)期刊《Nature》背靠背發(fā)表了兩項(xiàng)重磅研究,兩項(xiàng)研究共同指向了一個關(guān)鍵蛋白——FSP1(鐵死亡抑制蛋白1)。研究證實(shí),通過抑制FSP1,可以成功在肺腺癌和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤中誘導(dǎo)鐵死亡,從而遏制腫瘤生長。此次取得的突破性進(jìn)展,也讓“鐵死亡”這一新型抗癌療法再次成為各界關(guān)注的焦點(diǎn)。
![]()
圖片來源:Nature官網(wǎng)
1
什么是“鐵死亡”?
要理解這次突破的意義,我們首先要了解什么是“鐵死亡”。
顧名思義,鐵死亡是一種與鐵密切相關(guān)的細(xì)胞死亡方式,它是2012年由哥倫比亞大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)的新型程序性死亡模式,與我們熟知的細(xì)胞凋亡有著本質(zhì)區(qū)別。其核心機(jī)制是:細(xì)胞內(nèi)鐵離子過量積累后,會催化脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng),產(chǎn)生大量具有毒性的活性氧,這些活性氧會不斷破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),最終導(dǎo)致細(xì)胞膜破裂、細(xì)胞崩潰死亡。通俗來講,就是癌細(xì)胞被自身過度氧化的脂質(zhì)“毒死”了。
這種死亡方式本是機(jī)體清除異常細(xì)胞的天然防御機(jī)制,但狡猾的癌細(xì)胞為了存活,進(jìn)化出了專門的“防護(hù)系統(tǒng)”來逃避鐵死亡。鐵死亡與癌癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),尤其對于肺癌而言,肺癌細(xì)胞常常通過調(diào)控鐵死亡相關(guān)通路來增強(qiáng)自身的存活和耐藥能力,這也是部分肺癌患者對傳統(tǒng)放化療產(chǎn)生耐藥的重要原因之一。誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞發(fā)生鐵死亡,就成為了一種極具潛力的抗癌新方向。
在過去的研究中,科學(xué)界的目光主要集中在一種名為GPX4的蛋白上。研究發(fā)現(xiàn),GPX4是鐵死亡的核心抑制因子,它能通過催化脂質(zhì)過氧化物還原,減少活性氧積累,從而幫癌細(xì)胞避開鐵死亡。但隨著研究深入,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)靶向GPX4的治療存在明顯瓶頸:GPX4在正常細(xì)胞中也扮演著重要的保護(hù)角色,抑制它會對正常組織造成嚴(yán)重?fù)p傷,尤其是某些重要臟器(如腎臟)毒性較大,大大限制了其臨床應(yīng)用。
而此次《Nature》發(fā)表的兩項(xiàng)研究,徹底顛覆了過去的認(rèn)知。研究證實(shí),除了GPX4之外,FSP1(鐵死亡抑制蛋白1)是另一個關(guān)鍵的鐵死亡抑制蛋白,且對于肺腺癌而言,F(xiàn)SP1的作用更為關(guān)鍵、更具治療潛力。FSP1通過還原輔酶Q10(一種強(qiáng)效抗氧化劑)來抑制脂質(zhì)過氧化,為癌細(xì)胞構(gòu)建了第二道“防護(hù)墻”,甚至在GPX4功能受抑制時,還可成為癌細(xì)胞逃避死亡的“備用生命線”。這一發(fā)現(xiàn)讓抗癌研究的重心從GPX4轉(zhuǎn)向了FSP1,也恰恰因此打開了肺癌治療的新突破口。
2
靶向FSP1 為肺癌帶來新策略
《Nature》此次最新發(fā)表的兩項(xiàng)研究重點(diǎn)聚焦肺腺癌與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性黑色素瘤,共同驗(yàn)證了靶向FSP1的抗癌價值。其中,針對肺癌的研究成果尤為值得關(guān)注,為臨床治療提供了清晰的新策略。
研究團(tuán)隊(duì)首先通過分析臨床數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),肺腺癌組織中FSP1的表達(dá)水平顯著高于正常肺組織,且FSP1高表達(dá)與患者腫瘤分期進(jìn)展呈正相關(guān)——分期越晚,F(xiàn)SP1表達(dá)越高;更重要的是,F(xiàn)SP1高表達(dá)的肺腺癌患者,生存期明顯更短,這直接證實(shí)了FSP1與肺癌預(yù)后的關(guān)聯(lián)。在肺癌小鼠模型中,研究人員通過基因編輯技術(shù)敲除FSP1編碼基因后,腫瘤生長被顯著抑制,腫瘤負(fù)擔(dān)大幅降低,這進(jìn)一步證明FSP1是肺癌細(xì)胞存活的“必需因子”。
更具突破性的是,研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出首個具備體內(nèi)活性的FSP1抑制劑——icFSP1,并在多種臨床前模型中驗(yàn)證了其治療效果。無論是攜帶KRAS、EGFR、STK11或KEAP1等不同驅(qū)動突變的人源肺癌移植瘤模型,還是更貼近臨床實(shí)際的患者來源異種移植模型,icFSP1單藥治療都能顯著抑制腫瘤生長,同時大幅延長荷瘤小鼠的生存期。更令人欣喜的是,實(shí)驗(yàn)證實(shí)FSP1在正常組織中并非必需,因此icFSP1對正常細(xì)胞的損傷極小,安全性更有保障,解決了此前靶向GPX4的核心痛點(diǎn)。這有力地提出并驗(yàn)證了“靶向FSP1誘導(dǎo)鐵死亡”可以作為一種安全、有效且可能具有廣譜適用性的肺癌治療新策略。尤其對于攜帶上述難治突變的肺腺癌患者,這一策略很可能打開一扇新的大門。
此外,研究人員還發(fā)現(xiàn)了增強(qiáng)治療效果的關(guān)鍵組合方式:FSP1抑制劑與飲食調(diào)節(jié)或代謝調(diào)節(jié)相結(jié)合,能進(jìn)一步提升癌細(xì)胞殺傷效果。由于FSP1的抗氧化作用依賴維生素E等物質(zhì),限制飲食中維生素E的攝入,就能削弱癌細(xì)胞的“防護(hù)能力”,與icFSP1形成協(xié)同效應(yīng)。這一發(fā)現(xiàn)提示,“藥物+代謝干預(yù)”可能成為未來誘導(dǎo)鐵死亡治療癌癥的“黃金組合”。
3
從概念到現(xiàn)實(shí)的跨越
“鐵死亡”療法被寄予厚望
“鐵死亡”療法并非一夜之間出現(xiàn)。自2012年該概念被正式提出以來,相關(guān)研究經(jīng)歷了快速發(fā)展的十年,每一步突破都讓抗癌治療的方向更加清晰。
2014年,首次證實(shí)GPX4是鐵死亡的主要抑制因子,為鐵死亡療法奠定了基礎(chǔ);2019年,研究證實(shí)FSP1是除GPX4之外的第二個關(guān)鍵鐵死亡抑制蛋白,打破了“GPX4唯一核心”的認(rèn)知;2023年,首款靶向鐵死亡小分子藥物進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段;此后,越來越多的研究發(fā)現(xiàn),鐵死亡療法不僅能直接殺傷癌細(xì)胞,還能與免疫治療協(xié)同作用,甚至對耐藥性和轉(zhuǎn)移性癌癥有效,成為攻克癌癥難題的重要方向。
而此次《Nature》發(fā)表的兩項(xiàng)研究,實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)機(jī)制到臨床轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵跨越——不僅明確了FSP1在肺腺癌中的核心作用,更成功研發(fā)出可用于體內(nèi)治療的FSP1抑制劑,完成了在多種臨床前模型中的有效性和安全性驗(yàn)證。
研究團(tuán)隊(duì)表示,下一步的工作將致力于優(yōu)化FSP1抑制劑的藥理性質(zhì)(如提高選擇性、降低潛在副作用),并積極探索該策略在胰腺癌等其他“難治型”實(shí)體瘤中的應(yīng)用潛力。
科學(xué)的腳步從未停歇,從實(shí)驗(yàn)室到病床旁的道路雖仍需要時間與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐R床試驗(yàn)去驗(yàn)證,但這一次,我們真切地看到,一扇全新的大門已經(jīng)打開。對于正在與肺癌抗?fàn)幍幕颊吆图彝ザ裕恳淮芜@樣的基礎(chǔ)科學(xué)突破,都是黑暗中匯聚起來的光,照亮著前行的道路,為生命帶來新的希望。
參考文獻(xiàn)
Wu, K., Vaughan, A.J., Bossowski, J.P. et al. Targeting FSP1 triggers ferroptosis in lung cancer. Nature (2025). doi:10.1038/s41586-025-09710-8
與癌共舞公眾號及網(wǎng)站及APP上發(fā)表的文章及討論僅代表作者或發(fā)帖人個人觀點(diǎn),不代表平臺立場。
與癌共舞公眾號文章經(jīng)醫(yī)學(xué)編輯和版主審核,具有明顯謬誤和不良引導(dǎo)的文章將禁止發(fā)表。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.