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摘要 癌症治疗仍持续面临分子冗余性、代谢可塑性和多尺度适应性，这些因素限制了持久疗效。现有大多数治疗方式作用于下游产物、信号通路或细胞外识别结构，而维持恶性增殖的更深层细胞内调控架构仍相对缺乏探索。酶辅因子在这一架构中占据独特而基础的地位：它们使催化活性本身成为可能。 放射性辅因子假说提出，一种必需的生物学辅因子可以作为放射性核素活性的内源性载体。以镁-28（Mg-28）为原型，该假说认为，与生理性 Mg2+ 在化学上不可区分的放射性同位素能够占据镁依赖性催化位点；随后发生的核转变将在活性位点内同时引发辅因子身份的改变以及高度局域化的能量沉积。 本研究并未通过实验验证催化位点占据。相反，它将非零分数占据（{theta}-28 > 0）视为一个明确的输入前提——门控条件，并构建了一个分层计算发现平台，整合核衰变物理学、镁酶学、细胞内转运、线粒体与核反应、放射生物学、药代动力学以及肿瘤生长动力学。信息依据既定的自下而上与自上而下规则，在六个组织层级之间传播。 在门控条件假设下，该框架生成了一系列涌现行为：分子尺度上的原子开关/衰变诱导八面体塌缩、跨功能性酶类别逐步发展的酶破坏指数（EDI）、连接催化损伤、辐解损伤、线粒体损伤和转录损伤的协同“四重杀伤”级联，以及系统层面的 Quintax 功能模型。组织尺度轨迹由内禀 Gompertz 公式描述，而全身剂量学则依据 QUANTEC 约束进行评估。 所有更高尺度的预测都严格以门控条件得到满足为前提，并依赖于模型所赋予的现象学转运与摄取参数。因此，该框架用于生成假说，而非预测临床疗效。其主要贡献在于将放射性辅因子概念转化为一个定量联结、可通过实验检验的级联体系，并提供了一条清晰的决策节点路线图——始于差异性镁转运和催化位点占据的验证——以开展系统性的经验性检验。
摘要
癌症治疗持续面临分子冗余性、代谢可塑性和多尺度适应性，这些因素限制了持久疗效的实现。现有多数治疗方式作用于下游产物、信号通路或细胞外识别结构，而维持恶性增殖的更深层细胞内调控架构则相对尚未得到充分探索。酶辅因子在这一架构中占据独特且基础性的地位：它们使催化活性本身成为可能。
“放射性辅因子假说”提出，一种必需的生物辅因子可以作为放射性核素活性的内源性载体。以镁-28（Mg-28）为原型，该假说认为，与生理性 Mg2+ 在化学上不可区分的放射性同位素，能够占据镁依赖性催化位点；随后发生的核转变则会在活性位点内同时引发辅因子身份的改变以及高度局域化的能量沉积。
本研究并未通过实验验证催化位点占据。相反，它将非零分数占据（{theta}-28 > 0）作为一个明确的输入前提——“门控条件”——并据此构建了一个分层计算发现平台，整合核衰变物理学、镁酶学、细胞内转运、线粒体与细胞核响应、放射生物学、药代动力学以及肿瘤生长动力学。信息按照既定的自下而上与自上而下规则，在六个组织层级之间传播。
在门控条件假设下，该框架生成了一系列涌现行为：分子尺度上的“原子开关/衰变诱导八面体塌缩”，跨功能酶类别逐步演化的酶破坏指数（EDI），连接催化损伤、辐解损伤、线粒体损伤和转录损伤的协调性“四重杀伤”级联，以及系统层面的 Quintax 功能模型。组织尺度轨迹采用内禀 Gompertz 公式进行描述，而全身剂量学则依据 QUANTEC 约束进行评估。
所有更高尺度的预测都严格依赖于门控条件的满足，以及模型所赋予的现象学转运与摄取参数。因此，该框架的功能在于生成假说，而非预测临床疗效。其主要贡献在于，将“放射性辅因子”概念转化为一个定量关联、可通过实验加以检验的级联体系，并提供了一条清晰的决策节点路线图——始于对差异性镁转运和催化位点占据的验证——以供开展系统性的经验性检验。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.01.742251v1?rss=1
🏷️ 放射性同位素 镁辅因子 多尺度建模 肿瘤动力学 放射生物学 假说驱动