几乎所有活细胞的主要能量来源都是葡萄糖。这种简单的糖分子，即所谓的单糖，不仅存在于甜食中，也存在于消化淀粉等更复杂的碳水化合物分子中。我们体内循环的游离葡萄糖的量被称为血糖，它是由几种机制精确控制的。特别是，细胞可以通过特定的通道，即所谓的葡萄糖转运体(GLUT)吸收它，然后在细胞呼吸过程中消化它。然而，不同的细胞对葡萄糖的口味不同，因为它们根据自身的功能和代谢速率需要不同的能量。例如，人类大脑消耗了生物体每天摄入的葡萄糖的一半以上。

图1所示。一种非活性分子和单糖的结合产生了一种高活性的抗癌物质。

癌症是一种细胞疾病，它们忘记了停止繁殖，并且变得太顽固而无法死亡。因此，它们以其特别高的新陈代谢而闻名，因此对葡萄糖的需求高于正常细胞。有趣的是，高血糖水平，比如糖尿病患者，可能会促进癌症的生长和扩散。1920年，奥托·沃伯格首次观察到癌细胞对葡萄糖的更高利用和特定代谢，他后来获得了诺贝尔奖生理学或医学．从那时起，新的治疗方法出现了。例如，一种抗癌药物可能与葡萄糖分子相连，从而产生一种所谓的糖缀合物，这种糖缀合物可以通过GLUT转运体更好地吸收。摄入后，复合分子可分为两部分，以揭示其毒性成分。这些药物已经成为真正的特洛伊木马，因为癌细胞很快就会摄入它们，从而在正常细胞被破坏之前就中毒了。

在我们的研究中官方manbetx手机版，我们将喹啉酸的简单有机分子与修饰的糖部分连接起来(图1)。这将对人类结肠癌细胞的活性提高了一百多倍。出乎意料的是，得到的分子具有一些新的特性，即使没有分解成糖和药物部分，似乎也很有效。

图2所示。活性化合物通过细胞膜进入细胞，与铁离子相互作用产生有毒的活性氧并嵌入DNA。对癌细胞的损害迫使它进行细胞自杀——细胞凋亡。

另一方面，新合成的药物不一定需要GLUT转运蛋白才能到达细胞内部。一旦被细胞吸收，糖缀合物就会与金属离子(如铜)结合^{2 +})或铁(铁)^{2 +})。这些金属通常存在于组织中，对许多生理过程至关重要，如酶的催化作用或DNA合成。值得注意的是，癌细胞往往具有较高浓度的金属离子。螯合这些金属之后的几个步骤会扰乱细胞的新陈代谢。这些包括活性氧(ROS)的形成和DNA的嵌入(图2)。ROS是一种潜在的高毒性活性氧自由基。这些分子作为许多代谢过程的结果存在于我们体内，它们被认为是身体衰老的主要因素。当细胞不能有效抵抗活性氧造成的损伤时，它就会进入细胞凋亡，即所谓的程序性死亡。迫使恶性细胞这样做可能是消灭癌细胞的有效方法。

罗伯特Musiol
西里西亚大学化学研究所，
波兰卡托维兹

出版

具有抗癌活性的小分子糖缀合物。
Pastuch-Gawołek G, Malarz K, Mrozek-Wilczkiewicz A, musioowm, Serda M, Czaplinska B, Musiol R。
Eur J Med Chem. 2016年4月13日

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