轉載從: Tech News 科技新報
癌細胞轉移並擴散至身體其他器官會嚴重影響人體正常運作，據估計，「癌轉移」（cancer metastasis）是 90% 癌症死亡原因，抑制癌細胞轉移，無疑是避免癌症病患死亡極其關鍵的一環。美國芝加哥大學科學家最近發現能減緩大腸癌轉移的新標靶：透過小分子藥物活化癌細胞的「分子馬達」後，能凍結癌細胞移動能力，進而抑制癌細胞轉移。
癌轉移為何致命？
腫瘤形成初期大多被結締組織包覆，腫瘤細胞擴散受限制而屬「良性腫瘤」（benign tumor）。當腫瘤細胞累積更多突變後，逐漸獲得侵襲周邊組織的能力，使腫瘤邊界難以界定，此時就成為「惡性腫瘤」，也就是癌症。
當侵襲周邊組織的癌細胞透過血液、淋巴等循環系統擴散至全身其他器官，就稱為遠端轉移。癌症轉移後，病患病情通常都不樂觀，因為轉移癌細胞侵入的器官如肺臟、肝臟及大腦等，都是維持生命呼吸、代謝及神經控制的重要部位，當這些器官的功能受癌細胞嚴重侵蝕而無法作用時，生命就無法繼續維持。若能有效抑制癌細胞轉移，對癌症病患的病情控制將極有幫助。
細胞的「分子馬達」
研究團隊發現名為「4-羥基苯乙酮」（4-hydroxyacetophenone，4-HAP）的小分子，會活化癌細胞稱為「非肌肉肌球蛋白 2C」（nonmuscle myosin-2C，NM2C）的分子馬達（molecular motor），後者是調控細胞改變形狀和移動的重要環節。
4-HAP 活化 NM2C 後，會將細胞移動的單位「鎖死」，導致癌細胞無法移動，在小鼠身上進行的實驗證實，小分子（4-HAP）能使癌細胞轉移的效率減半。研究結果顯示，NM2C 這類分子馬達是未來開發抑制癌症轉移藥物的重要目標蛋白。研究結果已發表於今年 9 月《美國國家科學院院刊》（PNAS）。
不同類型的分子馬達
分子馬達是位於細胞（或細菌）內部、表面的蛋白質，能提供細胞內部某些蛋白、胞器或整個細胞移動的動力，這是因為分子馬達能將化學鍵的能量轉化為動能，有如電動馬達能將電能轉變成動能。
大腸桿菌表面鞭毛上的分子馬達能達成游動或轉向等動作；肌肉細胞的「肌球蛋白」（myosin）則是讓肌肉產生收縮運動的動力來源分子馬達；細胞內的「驅動蛋白」（kinesin）是能帶著貨物蛋白（cargo）沿著細胞內微管（microtubule）軌道移動的分子馬達。
未來展望
領導研究的雷夫·維克斯爾巴姆（Ralph R. Weichselbaum）教授指出，雖然 4-HAP 對人體有毒性並不適合在人類身上使用，但他們的發現已確立 NM2C 在控制癌細胞轉移的重要地位，後續他們將考慮運用抑制分子馬達的藥物與放射線療法或化學療法，合併使用於癌症治療。未來也將繼續研究其他非肌肉肌球蛋白是否可當潛在藥物標靶。
（首圖來源：Unsplash）