结直肠癌肺转移的发生高度依赖于线粒体氧化磷酸化(OXPHOS)与氧化还原稳态的重建。而线粒体呼吸链复合物I是维持肿瘤细胞高能代谢与调控活性氧(ROS)产生的关键枢纽,其稳定性调控日益成为抗转移药物研发的突破口。
近日,苏州大学药学院汪维鹏、李环球教授团队在氧化还原生物学领域顶级期刊《Redox Biology》(IF=16.2)发表研究论文,报道了一种新型小分子抑制剂TD6靶向线粒体骨架蛋白PHB1(Prohibitin 1)治疗结直肠癌肺转移的最新成果。

该研究发现,PHB1通过与复合物I核心亚基NDUFS1直接结合,维持其蛋白稳定性,是调控结直肠癌细胞氧化磷酸化代谢的关键节点。团队综合运用基于结构的虚拟筛选与成药性优化策略,设计并合成了高选择性PHB1抑制剂TD6。分子动力学(MD)模拟显示,多个TD6分子的结合可诱导PHB复合物发生“构象锁定”,从而阻断PHB1与NDUFS1的相互作用,使NDUFS1经自噬-溶酶体途径特异性降解。这一过程导致线粒体复合物I功能丧失,胞内ATP水平骤降,同时ROS异常升高,最终引发肿瘤细胞能量代谢崩溃和凋亡。在结直肠癌肺转移小鼠模型中,TD6治疗显著抑制转移灶生长,延长生存期,且表现出良好的体内耐受性。该研究不仅揭示了PHB1维持线粒体功能稳态的分子机制,也为结直肠癌肺转移的临床药物开发提供了极具前景的转化治疗策略。

本文通讯作者为汪维鹏教授、李环球教授和张海洋副教授,共同第一作者为博士研究生王凯、硕士研究生徐鹏飞和胡钰。
论文信息:Kai Wang,# Pengfei Xu,# Yu Hu,# Dengdeng Ji, Gui Shao, Mengxi Chen, Ziyan Yang, Yujing Yang, Yinshuang Chen, Xinyu Chen, Jiayi Zhou, Tingwei Ye, Jiayu Xu, MengMeng Wang, Weitao Zhang, Jianqing Ruan, Haiyang Zhang*, Huanqiu Li*, Weipeng Wang*. A novel small-molecule inhibitor TD6 targets Prohibitin 1 (PHB1) and suppresses colorectal cancer pulmonary metastasis by disrupting mitochondrial complex I stability.Redox Biology.2026, 104291.
连接: https://doi.org/10.1016/j.redox.2026.104291