新研究颠覆癌细胞代谢理论

癌细胞

一、癌细胞理论最新发现

现有理论认为癌细胞都是嗜糖的,即比正常细胞需要更多的葡萄糖和生成更多的乳酸。一些抗癌药物从阻止癌细胞糖酵解角度着手,但临床效果十分有限。

最新一份研究发现,癌细胞并非一定靠增加的糖代谢“为生”。了解到这一点,有助于开发更有效的抗癌药物。

二、对癌细胞理论提出质疑

加州大学洛杉矶分校(UCLA)的Heather Christofk和Bill Lowry在前几年对鳞状细胞皮肤癌有了两项重要的新发现后,对癌细胞的嗜糖理论提出了质疑。

2011年,他们发现鳞状皮肤癌细胞,可以从毛囊干细胞而来。毛囊干细胞平时不活跃,在需要长新的毛发时才变得活跃。2017年,他们又发现毛囊干细胞的嗜糖特性,它们需要增加葡萄糖摄取以快速激活而长出毛囊。

“这些发现让我们开始质疑:鳞状皮肤癌细胞的嗜糖是由于癌细胞改变了其代谢机制来加快生长,还是因为这些细胞来自本来就嗜糖的毛囊干细胞?”分子细胞生物学教授Lowry说。

三、癌细胞实验

为了回答这个疑问,他们决定拿动物的鳞状皮肤癌细胞进行实验。

他们修改了实验动物的毛囊干细胞基因,降低了其葡萄糖代谢需求。结果显示,这对癌细胞没有影响。当癌细胞面临葡萄糖不足时,转向从氨基酸获取营养。

“这显示了癌细胞代谢机制的灵活性,能靠葡萄糖以外的营养源生长。”生物化学教授Christofk说。

他们又进行了一个反向实验来确认这一结果——他们修改了毛囊干细胞基因,增加了糖代谢需求。如果他们的结论不对,那么这个实验中的癌细胞生长将会加快——然而事实是这些癌细胞既没有加快生长、也没有恶化。

研究者们表示他们下一步的实验目标是,同时减少葡糖糖和氨基酸的代谢看是否能阻断鳞状皮肤癌细胞的生长。
Christofk和Lowry的同事、UCLA癌症研究中心的研究组发现,同时减少糖和氨基酸代谢的复合药物对鳞状细胞肺部癌症有效。

尽管这些发现令人激动,Lowry谨慎地表示,把这种复合药物投入人类临床运用还有很长的路要走。“任何一种新药都有风险和副作用。”

这份研究日前发表在《自然.通讯》(Nature Communications)期刊上。

 

大纪元记者张妮编译报导

责任编辑:朱涵儒

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