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哪些癌細(xì)胞會(huì)被餓死?

2018-04-27 來(lái)源:解碼醫(yī)學(xué)  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:研究人員研究了一小部分含有基因突變(稱為PIK3CA)的結(jié)直腸癌細(xì)胞。這個(gè)突變位于一個(gè)對(duì)于細(xì)胞分裂和運(yùn)動(dòng)十分關(guān)鍵的基因上,并存在于約三分之一的結(jié)直腸癌中。這個(gè)突變也是所有癌癥中最常發(fā)現(xiàn)的遺傳突變,從而使得這些研究結(jié)果廣受關(guān)注。

最近,一項(xiàng)新的科學(xué)研究確定了“為什么結(jié)直腸癌細(xì)胞依賴于一種特定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”,并找到了一種使其餓死的方法。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《NatureCommunications》雜志。皖南醫(yī)學(xué)院、第三軍醫(yī)大學(xué)和蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院的研究人員,也參與了這項(xiàng)研究。

在美國(guó),有超過(guò)一百萬(wàn)的男性和女性患有結(jié)直腸癌。美國(guó)國(guó)家癌癥研究所估計(jì),4.5%的男性和女性在他們的一生中會(huì)被診斷為癌癥,使之成為第三大最常見的非皮膚癌。在這項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)了某些結(jié)直腸癌細(xì)胞如何利用谷氨酰胺(一種非必需的氨基酸),來(lái)重編程它們的新陳代謝。許多癌細(xì)胞依靠谷氨酰胺來(lái)生存。它們?nèi)绾巫兊萌绱艘蕾囉谶@個(gè)分子?在該領(lǐng)域引起了激烈的辯論,相繼有多項(xiàng)研究通過(guò)阻斷谷氨酰胺的供給,試圖餓死癌細(xì)胞。

研究人員研究了一小部分含有基因突變(稱為PIK3CA)的結(jié)直腸癌細(xì)胞。這個(gè)突變位于一個(gè)對(duì)于細(xì)胞分裂和運(yùn)動(dòng)十分關(guān)鍵的基因上,并存在于約三分之一的結(jié)直腸癌中。這個(gè)突變也是所有癌癥中最常發(fā)現(xiàn)的遺傳突變,從而使得這些研究結(jié)果廣受關(guān)注。

研究人員想確定的是:常見的PIK3CA基因突變是否有助于腫瘤細(xì)胞代謝的變化,例如,像谷氨酰胺之類的營(yíng)養(yǎng)物是如何處理的。通常情況下,在特定酶的幫助下,谷氨酰胺被癌細(xì)胞分解成其他幾個(gè)分子。這個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)有助于產(chǎn)生三磷酸腺苷——所有細(xì)胞的“能量供給”,和其他對(duì)于結(jié)直腸癌細(xì)胞生長(zhǎng)非常關(guān)鍵的分子。

研究人員發(fā)現(xiàn),與沒有PIK3CA突變的結(jié)直腸癌細(xì)胞相比,具有該突變的結(jié)直腸癌細(xì)胞,能夠分解明顯更多的谷氨酰胺。研究人員確定了參與這個(gè)過(guò)程的幾個(gè)酶,與其他類型的細(xì)胞相比,它們?cè)谕蛔兊陌┘?xì)胞中更為活躍,從而解釋了谷氨酰胺的需求增加。由于PIK3CA基因編碼的蛋白質(zhì)所致的一系列信號(hào),這些酶在突變的腫瘤細(xì)胞中變得過(guò)度活躍。這一發(fā)現(xiàn)代表了常見PIK3CA基因突變與癌細(xì)胞的谷氨酰胺代謝改變之間的一種新型而重要的聯(lián)系。

這項(xiàng)研究的資深作者、凱斯西儲(chǔ)大學(xué)醫(yī)學(xué)院遺傳學(xué)和基因組科學(xué)教授王正和(ZhengheWang)博士指出:“通俗地說(shuō),我們發(fā)現(xiàn)攜帶PIK3CA突變的結(jié)直腸癌對(duì)谷氨酰胺(癌細(xì)胞的一種特殊營(yíng)養(yǎng)物)上癮。我們還表明,可以通過(guò)用藥物剝奪谷氨酰胺,來(lái)餓死這些腫瘤。”

當(dāng)研究人員降低了實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中生長(zhǎng)的突變型癌細(xì)胞所需的谷氨酰胺量時(shí),癌細(xì)胞死亡。這一發(fā)現(xiàn)帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)探討:如果小鼠結(jié)直腸癌腫瘤中含有常見的PIK3CA突變,阻斷小鼠谷氨酰胺的可用性會(huì)有何影響?王教授和他的同事們發(fā)現(xiàn),將這些小鼠暴露于一種可阻斷谷氨酰胺代謝的化合物,能抑制腫瘤的生長(zhǎng)。而在不含有這個(gè)突變的腫瘤中,他們沒有發(fā)現(xiàn)相同的效果??傊?,這些結(jié)果為抑制含有PIK3CA突變的結(jié)直腸腫瘤的生長(zhǎng),提供了一個(gè)很有前景的新治療途徑。研究人員已經(jīng)就他們發(fā)現(xiàn)的腫瘤抑制的獨(dú)特機(jī)制,提出了專利申請(qǐng)。

作者表示,這項(xiàng)研究為將于今年夏天在塞德曼大學(xué)醫(yī)院癌癥中心進(jìn)行的結(jié)腸癌治療臨床試驗(yàn)在,提供依據(jù)。第I/II期研究將測(cè)試谷氨酰胺代謝抑制劑對(duì)晚期大腸癌患者的影響。

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