英国科学家最新发现:细胞内产生致癌物甲醛竟可促进代谢

一般来说,刚装修的新房子是不能立刻住进去的,为什么呢?因为空气中可能含有较多致癌物质甲醛(Formaldehyde)。但是,在人体内居然也有甲醛自然产生的。近日,一组来自英国医学研究理事会(Medical Research Council, MRC)分子生物学实验室的科学家们研究发现,人体内的甲醛不完全来源于外部环境,也可能是细胞活动的副产物,而且甲醛竟可参与人体中的重要代谢过程!这一发现可能会使当前的癌症治疗手段发生改观。

根据他们发表在《Nature》期刊上的实验结果称,人体内的一部分甲醛其实是人体内“一碳代谢”的副产物。论文的主要作者、医学研究理事会分子生物学实验室的 Ketan Patel 博士说:“我们早已知道人体会自我产生甲醛,但一直不知道它的源头在哪里。这一次,出乎我们意料的是,一部分甲醛竟来自于我们生命的基本活动之一‘一碳代谢’。一碳代谢有维生素叶酸参与,生产出核苷酸和细胞活动的基本原料氨基酸,它是存在生物圈中所有生命体中的基本生命活动。”

之所以甲醛被人们视为有毒有害物质,是因为它会对DNA造成破坏。不过,人体的细胞为了抵御甲醛不良影响建立了两道防线;首先,人体的细胞会将甲醛经过反应后变成一种相对安全的化学物质——甲酸;其次,被甲醛所破坏的 DNA 可以用 DNA 修复酶来修复。

Patel 博士说:“惊人的是,虽然人体自身合成了剧毒的甲醛,最终却转化成为了甲酸盐,是一碳代谢的能量来源,合成特定氨基酸和DNA的原料。叶酸和甲醛对于人体来说是一把双刃剑,即是生命活动的物质基础,又是DNA的‘终结者’。”这次研究也发现了为什么现在的癌症会对化疗抗癌药物产生抗性,就拿阻止叶酸进入人体碳代谢的甲氨蝶呤(methotrexate)来说。在研究员们看来,当叶酸被阻止进入时,癌细胞还会在甲醛的滋养下进一步的在人体内扩散。

此次研究成果将为今后癌症治疗手段的发展找到了新的切入点,比如说 BRCA1 或 BRCA2 型乳腺癌患者,他们就缺少DNA修复酶来保护他们免受甲醛毒性的侵蚀。在实验室中,研究员们模拟了人体内甲醛产出的过程(即向人工培育的细胞中加入叶酸的方式),他们发现,BRCA突变的癌细胞对于产出甲醛的毒性没有任何抵抗机制,进而对细胞造成了致命的伤害。不过甲醛并不会影响到周围的健康细胞,因为它们的DNA修复体系还很健全。对此Patel博士评价说:“‘一碳代谢’已经是当今癌症药物主要的切入点了,而这个研究成果则给我们带来了更多的可能性。”

在研究过程中,研究人员还发现,在实验室内人工培养的细胞中,叶酸的摄入量越多,产生的甲醛就越多,整体毒性就会越强。而令人为难的是,叶酸是一种水溶性维生素,缺少叶酸会造成婴儿神经管畸形(它是孕妇的孕期必备维生素)。另外,对成人来说,叶酸促进骨髓中幼细胞成熟的作用,人类如果缺乏叶酸可引起巨红细胞性贫血以及白细胞减少症。

需要注意的是,上述实验是在人工培养的细胞中进行的,与人体中的实际情况一般会有较大区别。比如说,叶酸具有水溶性,人体中多余的叶酸可随尿液排出。此次研究的作者也提醒我们,生物摄入叶酸所造成的影响尚无定论。不管怎样,相信在营养摄入方面,保持合适的范围会是一个正确的策略。

正如所有里程碑式的发现一样,本次研究同样有未解决的问题。作者们确定了叶酸是甲醛的来源之一,但其他来源则存在于哺乳动物的细胞中。每个来源对一碳代谢的相对贡献情况未明,确定其使用途径的生物学背景以及甲醛与其他单碳供体(如丝氨酸)之间的相互作用也仍有待确认。甲醛参与的一碳代谢如何实现调节功能的机制也仍然是谜。

此外,当营养物质易于摄入时,人体内会产生超过生物需求的甲酸盐,这表明,为甲醛解毒可以变相地储存用于代谢的甲酸盐。 或许在多细胞环境如肿瘤微环境中,就存在一碳代谢所需的氨基酸不足的情况。 因此,此次研究开辟了不少新方向。鉴于研究结果毫无疑问与癌症病因息息相关,且该技术可用于所涉及的各种生物学研究分支上,我们可以期待之后更多的成果。

来源:DeepTech深科技(微信号 mit-tr)

为你推荐

全球首个CDK2/4/6抑制剂获批第二个适应症资讯

全球首个CDK2/4/6抑制剂获批第二个适应症

5月6日,中国生物制药发布公告,下属企业正大天晴自主研发的库莫西利胶囊(商品名:赛坦欣)获得国家药品监督管理局批准,联合氟维司群用于激素受体(HR)阳性、人表皮生长因子...

2026-05-06 18:13

蚂蚁阿福启动“健康中国体检关怀行动”,为1亿人免费解读体检报告资讯

蚂蚁阿福启动“健康中国体检关怀行动”,为1亿人免费解读体检报告

春季是传统的体检季,可很多人拿到体检报告却犯了难。一项5000名网友参与的调研显示,80%的受访者表示体检报告没有得到详细讲解,也不知道检后该怎么做;75%的受访者没有按体检...

2026-05-06 17:13

第28个世界哮喘日:儿童哮喘早识别、规范治疗,守护患儿健康呼吸资讯

第28个世界哮喘日:儿童哮喘早识别、规范治疗,守护患儿健康呼吸

进入5月,气温波动、花粉增多、呼吸道病毒活跃,哮喘也随之进入急性发作的高峰期。今年5月5日,恰逢第28个“世界哮喘日”——以“确保每位

2026-05-05 20:33

康方生物授权的Summit美股大跌资讯

康方生物授权的Summit美股大跌

2025年4月30日,美股上市公司Summit Therapeutics对外公布截至 2026 年 3 月 31 日第一季度财务业绩及业务进展,其中最受关注的无疑是从康方生物(09926 HK)获得授权的...

2026-05-05 20:02

对比,生物医学新技术临床转化应用审批工作规范征求意见稿与正式稿有哪些不同?资讯

对比,生物医学新技术临床转化应用审批工作规范征求意见稿与正式稿有哪些不同?

4月30日,国家卫健委官网正式发布《生物医学新技术临床转化应用审批工作规范(试行)》,与4月19日发布的征求意见稿有哪些变化?

2026-05-05 10:58

生物医学新技术与药品、医疗器械的界定资讯

生物医学新技术与药品、医疗器械的界定

4月30日,国家卫健委官网发布《生物医学新技术与药品、医疗器械界定指导原则(暂行)》。对于生物医学新技术与药品、医疗器械的操作边界进行指导。

2026-05-05 10:51

又一家药企被取消国家药品集采中选资格资讯

又一家药企被取消国家药品集采中选资格

4月30日,国家组织药品联合采购办公室发布公告,取消哈尔滨力强药业有限责任公司洛索洛芬钠凝胶贴膏中选资格并将该企业列入违规名单。

2026-04-30 15:19

国家药监局原副局长陈时飞被判14年资讯

国家药监局原副局长陈时飞被判14年

4月29日,上海市第二中级人民法院一审公开宣判国家药品监督管理局原党组成员、副局长陈时飞受贿案,对被告人陈时飞以受贿罪判处有期徒刑14年,并处罚金人民币400万元;扣押在案...

2026-04-30 10:08

黄果任国家药品监督管理局局长资讯

黄果任国家药品监督管理局局长

任命黄果为国家药品监督管理局局长,免去李利的国家药品监督管理局局长职务。

2026-04-29 21:46

微滔生物完成超 5000 万美元 A 轮、A + 轮融资,专注体内 CAR-T 细胞疗法赛道资讯

微滔生物完成超 5000 万美元 A 轮、A + 轮融资,专注体内 CAR-T 细胞疗法赛道

本轮融资由正心谷资本与德诚资本分别领投,OrbiMed(奥博资本)、汉康资本、卫材创新风投基金、建发新兴投资等知名机构跟投,老股东启明创投、顺禧资本、杏泽资本持续加码

2026-04-29 13:21

“A to H 18A第一股”诞生!迈威生物正式登陆香港联交所主板资讯

“A to H 18A第一股”诞生!迈威生物正式登陆香港联交所主板

2026年4月28日,迈威(上海)生物科技股份有限公司(以下简称“迈威生物”,A股代码:688062 SH,港股代码:02493 HK)在香港联合交易所主板正式挂牌上市,成为首家“A to H”的18A上市公司。

2026-04-28 19:22

全面接轨国际,药物临床试验质量管理规范再升级资讯

全面接轨国际,药物临床试验质量管理规范再升级

根据国家药监局发布的2025年第125号公告,自2026年3月31日后实施的药物临床试验,均适用《E6(R3):药物临床试验质量管理规范技术指导原则》(下称 ICH E6(R3))。

2026-04-28 19:13

百济神州引入PD-1/CTLA-4/VEGF-A三抗资讯

百济神州引入PD-1/CTLA-4/VEGF-A三抗

4月28日,百济神州发布公告称,2026年4 月 24 日,百济神州有限公司的全资子公司广州百济神州生物制药有限公司与华辉安健(北京)生物科技有限公司签订了一份《独家选择权、...

2026-04-28 09:49

希润医疗完成数千万元融资,打造全链条脑机接口康复产品线资讯

希润医疗完成数千万元融资,打造全链条脑机接口康复产品线

由无锡梁溪科创产业基金独家投资。

2026-04-27 13:19

一家环保上市企业要10亿元收购一家CRO公司资讯

一家环保上市企业要10亿元收购一家CRO公司

4月26日晚间,创业板上市公司中赋科技发布公告,计划筹资收购军科正源(北京)药物研究有限责任公司。

2026-04-27 11:02

司美格鲁肽专利已经到期,为什么国内还没有产品获批上市资讯

司美格鲁肽专利已经到期,为什么国内还没有产品获批上市

2026年3月底,司美格鲁肽核心化合物专利在中国正式到期。

2026-04-26 18:56

药品附条件批准上市申请审评审批工作程序资讯

药品附条件批准上市申请审评审批工作程序

附条件批准时,每个附条件批准的适应症单独设置药品注册证书有效期,原则上,在确证性研究完成时限的基础上增加一年。确证性研究完成时限由药审中心在审评中与申请人沟通交流后...

2026-04-26 10:58

CDE:抗体偶联药物首次申报临床试验药学资料撰写指导原则资讯

CDE:抗体偶联药物首次申报临床试验药学资料撰写指导原则

本指导原则基于 ICH M4Q( R1)总体框架, 格式体例与之保持一致, 在其框架下结合抗体偶联药物的药学研究特点,细化了 IND 申报药学资料的撰写要求,旨在为该类药物 IN...

2026-04-25 21:39

蚂蚁健康向医院开放“智慧医疗AI一体化方案” 支持智能体、云陪诊、本地化模型部署资讯

蚂蚁健康向医院开放“智慧医疗AI一体化方案” 支持智能体、云陪诊、本地化模型部署

4月25日,在2026中国医院信息网络大会(CHIMA 2026)上,蚂蚁健康面向全国医院及医疗机构推出“智慧医疗AI一体化方案”。

2026-04-25 20:09