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新华社天津3月27日电（栗雅婷、焦德芳）近日，天津大学教授叶升团队成功破解了癌细胞的一个重要生存密码，为研发新型抗癌药物打开了一扇新大门。
人体乳酸的产生主要源于无氧代谢过程，恶性肿瘤细胞有个特殊的生存本领：即便在氧气充足环境，它们都像发酵面团一样快速产生乳酸来供给自身所需能量。更狡猾的是，它们还能通过一种叫单羧酸转运蛋白的“运输工”，把乳酸运送到周围环境中，既给自己清理了“垃圾”，又制造出有毒环境阻挡免疫细胞的攻击。
这个发现让科学家们意识到，如果能破坏单羧酸转运蛋白的运输能力，就能有效打击癌细胞。这些“运输工”究竟如何运送乳酸？叶升团队一层层地揭开这一蛋白家族的秘密。2020年，他们发现这类运输蛋白工作呈现协同效应，在乳酸浓度高时活性升高，迅速将乳酸运出细胞，在乳酸浓度低时停止工作。2022年，他们又发现关键伴侣蛋白如何帮助单羧酸转运蛋白在细胞表面“安家”。
今年3月，团队持续攻关，发现单羧酸转运蛋白运输乳酸需要完成一套精密的“质子泵”动作：首先通过特定的氨基酸捕捉质子，像拧开瓶盖一样打开运输通道；接着乳酸分子像坐滑梯一样进入指定位置；最后通过电荷变化将乳酸“弹射”出去。这个过程需要多个关键位点的精密配合，就像一场编排完美的“分子舞蹈”。
基于这些发现，研究团队从传统中药化合物库中筛选出一种名为“水飞蓟宾”的天然化合物，该小分子精准卡在单羧酸转运蛋白的底物结合中心处阻断其“分子舞蹈”，从而破坏它的运输能力。实验测试显示，“水飞蓟宾”有效抑制了肝癌细胞的生长。
目前该成果已发表在《中国药理学报》，并获得国家自然科学基金、科技部重点研发计划等支持。
“这项研究不仅让我们更深入了解癌细胞的生命活动，也为开发副作用更小的靶向抗癌药物提供了新思路。”叶升表示，未来团队将继续优化药物设计，争取早日为癌症患者带来更安全有效的治疗选择。
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