一种新型分子类已经被开发出来，能够杀死对标准治疗有抵抗力并导致复发的癌细胞。这一在对抗转移性癌症中的关键进展，基于识别铁催化的自噬细胞死亡（ferroptosis）启动的细胞位置，这是一种自然过程，促使细胞膜的氧化降解。
当前的抗癌治疗基本上针对快速增殖的原发肿瘤细胞，但并未有效消除能适应现有治疗而具有高转移潜力的特定癌细胞1。然而，转移负责70%的癌症死亡。
来自克里研究所、法国国家科学中心（CNRS）和法国外科医学研究所（Inserm）的一个法国研究团队，开发出一种新型小分子，能够引发细胞膜的破坏，从而诱发细胞死亡。该研究由克里研究所/国家科学中心/法国 Inserm 生物医学实验室的科学家领导2，基于被称为耐药持续癌细胞的显著特性，这类细胞具有高转移潜力。这些细胞在其表面表达大量的CD44蛋白，使它们能够内化更多的铁，从而变得更具侵袭性并能够适应标准治疗。因此，这些细胞对铁催化的自噬细胞死亡过程更加敏感，该过程导致氧化和膜脂质的降解。
得益于由拉斐尔·罗德里格斯领导的团队开发的创新化学，研究人员展示了铁在溶酶体中诱导的细胞死亡如何改变细胞内膜囊泡的结构。在溶酶体内，铁可以与过氧化氢反应，生成以氧为中心的自由基，这些高度反应性的化学实体会损害细胞膜。这一反应随后在细胞内传播，形成其他细胞器膜中的脂质过氧化物，最终导致细胞死亡。因此，自噬细胞死亡的发生源于细胞无法修复膜损伤。
基于这些初步发现，科学家们成功设计并合成了一种新型小分子，可以激活自噬细胞死亡：磷脂降解剂。这些分子具有一个片段，能够靶向细胞膜（质膜）——然后通过内吞作用在溶酶体中积累——以及另一部分，它与铁结合并增加其反应性，这在这一类促转移癌细胞的溶酶体内丰度很高，从而诱发自噬细胞死亡。分子芳酮霉素（Fento-1）被设计成荧光的，使科学家能够通过高分辨率显微镜在细胞中可视化它，并确认其在溶酶体中的定位。
在Fento-1给药后，研究人员观察到转移性乳腺癌的前临床模型中肿瘤生长显著减少，并对胰腺癌和肉瘤患者的活检表现出明显的细胞毒性作用，从而在前临床水平上确认了这一治疗在这些标准化疗效果有限的癌症中的有效性4。
需要进行临床测试，以证明这种诱导自噬细胞死亡的能力可以作为补充当前化疗的治疗途径，尤其是针对那些对标准治疗具有抵抗力的促转移癌细胞。
这项研究特别得到了癌症对抗联盟（3个标志性团队）、欧洲联盟的Horizon 2020研究与创新计划（ERC）、医疗研究基金会、查尔斯·德夫里基金会—法国科学院、克劳斯·格罗赫基金会、国家癌症研究所、法兰西岛地区、ANR、贝滕库尔·施莱尔基金会、国家科学中心、克里研究所和法国外科医学研究所的支持。
1 — 从其起源位置脱落并迁移到身体其他部分形成新肿瘤的肿瘤细胞称为转移，这种扩散能力是晚期癌症的一个特征。
2 — 这项研究主要涉及来自生物医学实验室（克里研究所/国家科学中心/法国外科医学研究所/PSL研究大学）、马赛癌症研究中心（艾克斯-马赛大学/国家科学中心/法国外科医学研究所/保利·卡尔梅特研究所）、法兰西大医院（保尔·布劳斯医院）、奥赛分子化学与材料研究所（国家科学中心/巴黎-萨克雷大学）、哈佛大学T.H.陈公共卫生学院、慕尼黑赫尔姆霍茨中心、朱利叶斯-马克西米利安大学和哥伦比亚大学及渥太华大学的科学家。
3 — 溶酶体是负责降解细胞残骸、生物大分子、外来颗粒（细菌、病毒和寄生虫）及损坏的细胞内器官的细胞器。
4 — 动物的前临床测试显示在Fento-1淋巴注射后，肿瘤体积显著减少，同时对治疗的耐受性良好。
