Cancer Cell：從代謝入手餓死腫瘤

日期：2015-12-16 09:12:08

由哈佛醫學院的研究人員領導的一項新研究證實，一些可改變細胞代謝的實驗性藥物也能夠在因相同基因發生改變而罹患癌癥的小鼠體內阻止腫瘤生長，延長小鼠的生存期。

發表在12月14日《癌細胞》（Cancer Cell）雜志上的這項研究，將焦點放在了與異檸檬酸脫氫酶1（IDH1）編碼基因遺傳密碼改變有關聯的腦腫瘤上。這樣的改變或突變存在于三分之一的大腦神經膠質瘤，以及一些血癌、皮膚癌、軟組織癌和軟骨癌癥中.

該研究小組找到的證據證實，在IDH1突變腫瘤中一種至關重要的代謝化學物質：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)水平降低。細胞需要這一化學物質幫助將糖類和其他營養物質轉變為能量及修復DNA。

在這項研究中，研究人員檢測了攜帶IDH1突變的人類癌細胞。他們在實驗室研究了來自這些腫瘤的細胞，并將它們移植到了小鼠體內。通過調查大量的代謝成分，他們注意到在IDH1突變腫瘤中NAD水平異常低。他們隨后檢驗了這一推測：如果NAD水平進一步下降，這些細胞將無法存活。

事實上，研究小組發現給予一種叫做NAMPT抑制劑的藥物可以阻止IDH1突變軟組織瘤或纖維肉瘤，NAMPT抑制劑已知可以降低NAD。研究藥物還幫助延長了IDH1神經膠質瘤小鼠的生存時間。此外，在用這些抑制劑治療的小鼠中未看到明顯的副作用。

利用來自IDH1腦腫瘤患者的細胞，研究人員發現用NAMPT抑制劑治療可降低NAD水平，使這些細胞耗盡能量而死。相比之下，沒有IDH1突變的癌細胞具有更高、更正常的NAD水平，不會被這些藥物所傷害。

這一研究的共同高級研究員Andrew Chi博士說：“我們的研究提供了首個證據，將IDH1癌癥與細胞重要代謝產物NAD的水平降低聯系起來。我們的研究結果提出了一種可能性：NAMPT抑制劑或許能夠有效地對抗不受當前抗癌藥物影響的腫瘤。”

Chi說，這項工作非常急迫，因為當前沒有針對IDH1突變神經膠質瘤的根治療法。神經膠質瘤是一種特殊的腦腫瘤類型，往往發生在20-30歲的年輕人身上。Chi說：“幾乎所有的患者都會死于他們的腦癌，每年一半確診IDH1神經膠質瘤的美國人生存時間不到8年。我們的研究結果提供了另一個例子表明需要個體化癌癥治療，基于我們的研究結果，我們期望NAMPT抑制劑將能夠有效地對抗IDH1突變癌癥。”

Chi說，他的研究小組接下來將尋求確定在IDH1突變癌癥中NAD水平特異性降低的原因。他和同事們已為采用NAMPT抑制劑來治療IDH1癌癥提出了專利申請。在未來，有待進一步的動物和人類組織測試來驗證成功，這一研究小組希望能夠在3年內在挑選出來的IDH1突變癌癥患者中啟動臨床試驗。