腫(zhǒng)瘤(liú)細(xì)胞消耗(hào)異常(cháng)高(gāo)數(shù)量的葡萄(táo)糖(táng)來保證(zhèng)它(tā)們的快(kuài)速(sù)生(shēng)長。為了(liǎo)將(jiāng)這(zhè)一營養物質(zhì)轉換為能量(liáng)，相(xiāng)比健(jiàn)康細胞(bāo)它們(mén)較(jiào)少(shǎo)利用(yòng)綫(xiàn)粒(lì)體(tǐ)——這(zhè)一(yī)胞質(zhì)細胞(bāo)器(qì)通過細胞呼吸(xī)作用(yòng)在能量的生(shēng)成和儲(chǔ)存中發(fā)揮(huī)至關重(zhòng)要的作用。

   為了(liǎo)能夠(gòu)發揮(huī)功(gōng)能，細(xì)胞(bāo)綫粒體會利用名為(wéi)綫(xiàn)粒(lì)體(tǐ)丙(bǐng)酮酸(suān)載體（Mitochondrial pyruvate carrier, MPC）的(dí)蛋白來(lái)輸入(rù)“燃料”。為了(liǎo)確定MPC在惡性(xìng)細胞中是否(fǒu)仍然起(qǐ)作用，Martinou領導的一個(gè)研(yán)究小組開(kāi)發(fā)出(chū)了(liǎo)一種(zhǒng)生物傳(chuán)感(gǎn)器來測量(liáng)它的實時(shí)活(huó)性(xìng)。生物學(xué)家(jiā)們觀察(chá)發(fā)現(xiàn)相比於健康細胞(bāo)，MPC在腫(zhǒng)瘤(liú)細胞係(xì)中(zhōng)顯(xiǎn)示(shì)極(jí)低(dī)的(dí)活(huó)性。隨(suí)後他(tā)們用一種(zhǒng)新型(xíng)的抗腫瘤(liú)產(chǎn)品來處(chǔ)理(lǐ)癌(ái)細胞，恢復了(liǎo)MPC的正常(cháng)活性。

研究人(rén)員(yuán)在癌細胞中詳細(xì)查看了MPC的活性(xìng)，他(tā)們(mén)將MPC改造成(chéng)了能(néng)夠表明自身(shēn)實時(shí)活(huó)性(xìng)的一(yī)種復(fù)雜(zá)的生(shēng)物(wù)傳感器。論(lùn)文的第一作者Vincent

  Compan解(jiě)釋(shì)說(shuō)：“我(wǒ)們對MPC進(jìn)行了遺(yí)傳改造，因(yīn)此它能夠根據(jù)自身(shēn)的活性水平(píng)發出(chū)不同強(qiáng)度(dù)的熒光信(xìn)號(hào)。”

 與瑞(ruì)士聯邦理工(gōng)學(xué)院(yuàn)和法(fǎ)國尼(ní)斯(sī)大學(xué)合作(zuò)，研(yán)究人(rén)員構建出了(liǎo)表達這一生(shēng)物傳感器的各種人(rén)類細(xì)胞係。“相(xiāng)比於(yú)健康細(xì)胞(bāo)，我(wǒ)們檢測(cè)到所有腫瘤(liú)細胞係(xì)都具有極低的(dí)MPC活性(xìng)。因此(cǐ)，綫粒(lì)體(tǐ)對丙(bǐng)酮酸(suān)燃料(liào)的獲得使(shǐ)用(yòng)在這(zhè)一(yī)載(zǎi)體水平(píng)上(shàng)受到了(liǎo)抑製(zhì)，”Jean-Claude Martinou說。

 為了能(néng)夠(gòu)迫使癌細胞去利(lì)用它(tā)們的(dí)綫(xiàn)粒體(tǐ)，必(bì)須要評(píng)估一(yī)下(xià)MPC在這(zhè)些(xiē)細(xì)胞中是(shì)否仍然具有(yǒu)功能。因此(cǐ)，研(yán)究(jiū)人員讓(ràng)這些細(xì)胞(bāo)接受了一種(zhǒng)處理來誘導(dǎo)胞質(zhì)中(zhōng)的丙(bǐng)酮酸(suān)增高。“這種處(chǔ)理恢復了惡(è)性細(xì)胞中(zhōng)正常(cháng)的MPC活性，表(biǎo)明是(shì)由於缺乏燃料，而非(fēi)載(zǎi)體功(gōng)能(néng)障礙，影(yǐng)響(xiǎng)了這(zhè)一(yī)過程(chéng)，”Vincent Compan詳細描(miáo)述道。

   科(kē)學家(jiā)們選擇的這種治療(liáo)方法采(cǎi)用(yòng)的是(shì)一組靶向細胞(bāo)膜中另一種載體——乳酸載體的小化(huà)合物(wù)。其(qí)中的(dí)一(yī)個藥(yào)物事實(shí)上(shàng)當前(qián)已作為(wéi)一(yī)種候選(xuǎn)療法進(jìn)入臨(lín)床(chuáng)試(shì)驗(yàn)測試階(jiē)段。Jean-Claude Martinou說(shuō)：“我們開(kāi)發(fā)的(dí)這一(yī)生物傳感器也可(kě)充(chōng)當(dāng)一種工(gōng)具，來鑒別能夠調(tiáo)節(jié)MPC活性(xìng)，由(yóu)此作(zuò)為新潛(qián)在(zài)療法(fǎ)的(dí)化合物。”