研調控人類活細胞蛋白質新法 中大冀推新藥物治療多種疾病
2024年05月30日 15:34
東網電視
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研究團隊表示該項研究不僅有助精確調控蛋白質功能，也有望藉此開發各種疾病的新藥物治療。
香港中文大學醫學院的團隊發明了全新的化學小分子專利技術「O-GlcNAc糖基化標靶嵌合體」(簡稱OGTAC)，糖分子會轉移到人體內的蛋白質上，調控維持蛋白質正常功能，有望為多種疾病開發新藥物治療。
在一般人眼中，糖是一種調味品，也是熱量的來源。從生物學角度來看，糖也有調節生物細胞功能以維護人類健康的作用。在人體糖基轉移酶的催化下，糖分子會被轉移連接到蛋白質的氨基酸殘基上，這一過程被稱為蛋白質的糖基化修飾。當中，「O-GlcNAc糖基化」是重要的一員，目前已知有超過5,000種人類蛋白存在O-GlcNAc糖基化修飾，而負責該修飾的糖基轉移酶目前只有一種。
為了有效調控蛋白質的修飾紊亂，科學界曾研發出針對該轉移酶的多種化學工具，然而，這些工具總是「牽一髮而動全身」，會改變細胞內所有蛋白的糖基化修飾，產生不可避免的副作用。在欠缺精準化學工具的情況下，科學界對特定蛋白質的糖基化功能研究舉步維艱。
中大醫學院藥劑學院助理教授暨中大李嘉誠健康科學研究所研究員吳濰龍教授的團隊，研發出OGTAC小分子，可精準控制並調節細胞內特定蛋白質出現糖基化的幅度和持續時間。此精密技術有助在分子層面上對疾病進行詳細研究，並為靶向蛋白糖基化的藥物奠定了基礎。以阿茲海默症為例，在小鼠模型中利用傳統工具提高Tau蛋白的O-GlcNAc修飾，可以降低此蛋白的積聚，從而避免神經細胞死亡，惟會出現不可避免的副作用。如能研發出特定提高Tau蛋白O-GlcNAc修飾的OGTAC分子，有潛力在未來發展成為嶄新藥物推出市場，以治療神經退化疾病。
吳教授相信，這項研究不僅有助精確調控蛋白質功能，也有望藉此開發各種疾病的新藥物治療。他補充：「我的研究團隊將致力研發更多樣化的OGTAC分子庫，並於多種疾病領域測試各種OGTAC分子。我們希望發掘當中的潛力分子，並進一步優化其效力，最終轉化並孕育出全新藥物，治療多種人類疾病。」