“这……这像是发现了蛋白质结构世界里的一个『暗物质家族』。”陆小路喃喃道,“表面序列千差万別,但核心折迭和功能口袋被保留了下来,如果不是放在一起、用这种方式看,绝对发现不了。”
“所以我们需要更多证据。”杨平转向宋子墨,“联繫全世界所有能联繫的医院与研究机构,特別是那些拥有独特肿瘤细胞系或类器官库的,请求他们提供表面蛋白组学数据和儘可能多的结构信息。”
“我马上联繫安德森的凯萨琳博士那边?”格里芬说。
“她的pac-fus1样本非常重要,我们需要更多,我们还需要其他更多的样本,我刚说的所有的样本,越多越好,一个安德森远远不够,我们需要更多的支持者。”杨平的语气平淡却不容置疑。
格里芬医生立即问道:“教授,从临床角度看,如果这个『族系』假说成立,会改变什么?”
杨平转过身,在白板上画了一个大树状的图:“想像这是一棵肿瘤身份锁的进化树,树根可能是那个古老的细胞识別模件。不同的树干分支代表不同的肿瘤大类,如上皮来源、间叶来源。更细的分枝代表亚型、甚至个体患者的变异。”
他指著树的不同位置:“传统靶向治疗,就像试图砍掉某一根细枝,如egfr突变,但树还会从別处发芽。免疫检查点抑制剂,像是给整棵树喷除草剂,但可能伤及土壤——自身免疫,而我们的k疗法……”
他停顿了一下,在树的几个关键分枝上画了圈:“如果k因子是钥匙,那么每一把特定的钥匙,理论上可以打开对应分枝上的锁。但如果我们能理解整个锁具系统的构造原理、进化规律和核心弱点……”
他用力在树的主干和几个关键连接点上打了叉:“我们也许能设计出能破坏主干连接点的万能钥匙,或者能诱导整个识別系统崩溃的干扰码,那就不再是逐个击破,而是动摇其根基,即使做不到这一点,我们也能用一串钥匙去打开所有枝干的锁。”
实验室一片寂静,这个目標太大,大到有些骇人。
接下来,实验室进入了前所未有的高速运转模式,三博研究所的號召力非常惊人。大量的数据从全球各地涌来:乳腺癌的her2相关复合物新构象、胶质母细胞瘤的特异性膜蛋白簇、结肠癌的独特糖基化表面抗原结构……
实验团队利用冷冻电镜和超算资源开发了新的结构比对算法,能够忽略序列差异,直接搜索拓扑相似性。结果令人震撼:在超过六十种具有明確类型特异性的实体瘤表面標誌物结构中,超过百分之七十显示出与panc-id1核心折迭不同程度的相似性!相似度最高的集中在发育起源相近的肿瘤中,但即使起源迥异的肿瘤之间,也找到了微妙的、却绝非偶然的结构呼应。
更关键的是,在几个案例中,他们发现了这些“锁具”与肿瘤恶性程度、转移倾向的相关性。某种“锁具”的构象变体,似乎与癌细胞获得侵袭能力、抵抗凋亡或塑造免疫抑制微环境直接相关。
杨平把自己关在办公室里的时间越来越长,他要利用系统空间实验室获取资源的即时性和海量的时间优势,对这些肿瘤细胞的某种隱藏规律进行全面的研究。
慢慢地,白板上画满了复杂的族系关係图、结构演化路径和假想的“钥匙-锁”相互作用模型。
他正在从海量的、杂乱的结构生物学数据中,提炼出一条清晰的逻辑链。
办公桌上的a4纸草稿也越来越多。
仅仅是几天后,他再次团队成员的时候,身后那块白板写满了符號和箭头,外人看来如同天书。
“证据链在理论上已经闭合。”杨平的声音有些沙哑,却带著千钧之力,“我们发现的不是一个家族,而是一个王国——我称之为『肿瘤身份识別模件(tumor identity module, tim)超家族。”
他指向白板的核心区域:“tim的核心是一个在进化早期出现的、用於细胞间特异性识別的结构模件。在正常成人组织中,它的大部分成员沉默或极低表达,只在特定生理过程,如组织损伤修復、胚胎形態发生中短暂激活。但癌细胞,通过基因突变、表观遗传重编程、融合基因形成等手段,重新激活並劫持了tim成员。”
“不同的肿瘤类型,倾向於劫持tim超家族中不同的成员,或者对同一成员进行不同的修饰,这赋予了它们特定的身份標籤。这个標籤的作用至少包括:一,维持肿瘤细胞之间的黏附和通讯,形成功能性社群;二,与肿瘤微环境中的特定基质细胞、免疫细胞进行对话,塑造利於生存的环境;三,可能参与代谢重编程和转移巢穴的选择性形成。”
宋子墨深吸一口气,教授的速度实在太快了,实验才刚刚开始,他就已经在理论上支出了精確的方向。
“所以,我们之前对k因子的研究实际上可能只对了一部分。k因子结合tim,可能同时也干扰了癌细胞依赖的这种身份通讯?”
“正確。”杨平点头,“这就是为什么即使没有明显的免疫细胞浸润,k因子也能抑制肿瘤生长。它可能直接干扰信號。”
陆小路紧接著问:“那pac-fus1这类融合蛋白呢?”
“那是更激进的一种劫持。”杨平指向白板的一个分支,“癌细胞不仅激活了tim成员,还通过基因融合,將tim核心与强效的致癌功能域,如激酶、表观修饰酶,直接物理连接。这相当於把身份锁和能量开关焊在了一起,形成自给自足、不受控的恶性循环。这解释了为什么这类肿瘤特別凶险,也对传统治疗耐药。”
他转过身,面对所有人,目光如炬:“而最重要的推论是:既然tim是一个具有共同结构起源和功能逻辑的超家族,那么针对它们的设计原则,也应该是普適的。我们不需要为每一个新发现的tim变体都从头设计全新的k因子。我们可以建立一个钥匙设计规则库。”
“基於tim核心结构的保守性,我们可以设计出能够识別该保守区域的基础钥匙骨架。再通过可编程的、模块化的適配头,去特异性地匹配不同tim变体表面的可变区域。这就像是……”
“像智慧型手机和不同的app!”格里芬脱口而出,隨即不好意思地捂住嘴。
杨平却笑了:“很恰当的比喻。基础硬体(钥匙骨架)是通用的,但安装不同的软体(適配头),就能打开不同的锁。甚至我们可以设计『组合钥匙』或『主钥匙』,同时干扰多个相关的tim成员,或者攻击tim家族共有的、更脆弱的『结构关节』。”
实验室沸腾了。
这不仅是一个理论突破,更是一个全新理论体系的创新。
“教授,这个发现……需要立刻发表吗?这会是爆炸性的!”陆小路激动地问。
杨平点点头,目光重新投向白板。
“我很快会整理成论文发表在我们的《医学》期刊上。这只是一个开始,一个路標。我们看见了『锁具』的族系,也推测了『钥匙』的族系。但真正解开肿瘤治疗的奥秘……”他顿了顿,一字一句地说,“在於找到那个最初设计这套『锁具』的『原始蓝图』,在於理解为什么生命会保留这样一套看似危险、却又在癌变中被普遍选中的识別系统。”
“那可能与生命最本质的编码有关,与细胞命运的决定、组织秩序的构建与重建有关。癌症或许不仅仅是基因的疾病,更是『身份』和『秩序』的疾病。”
“而我们,”杨平的声音很轻,却很清晰,“刚刚摸到了这座迷宫的第一道门的门环。”
(本章完)
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