“餓死”癌細胞又有新突破
日期：2016-02-15 09:15:49
所有的細胞都需要營養，眾所周知，癌細胞對能量的需求非常大。因此，癌細胞必須改變它們的新陳代謝，以提供它們生存、生長和擴散所需的額外能量。
幾十年來，科學家一直在試圖利用癌細胞這種貪婪的新陳代謝，作為抗癌新療法的靶標。最近，美國杜克大學的研究人員，發現了腎細胞癌的一個有用靶標。2016年2月1日他們在《Cancer Research》發表的一項研究表明，這些癌癥能夠以一種方式改變代謝，這種方式使癌細胞對外界的一種營養物（稱為胱氨酸）成癮。通過剝奪癌細胞的胱氨酸，研究人員能夠在這種疾病的小鼠模型中，觸發一種形式的細胞死亡，稱為細胞壞死。
本文資深研究作者、杜克大學醫學院分子生物學和微生物學副教授Jen-Tsan Ashley Chi指出：“我們發現，使這些腫瘤如此具有侵襲性的同一機制，也使其更容易出現營養缺乏。這就像是，我們用它自己的方式擊敗它們。”
Chi表示，腎細胞癌——一種形式的腎癌，歷來是很難治愈的，這項研究指出了一種有前途的新方法。這種疾病每年奪去100000多人的生命。大約四分之三的腎細胞癌病例是由一個缺失的VHL腫瘤抑制基因所標記，這個基因可使健康的細胞發展成腫瘤。Chi和本文第一作者、實驗室博士后Xiaohu Tang，決定探究這個遺傳變化如何可能影響癌細胞的代謝和營養需求。
Tang使癌細胞經受了營養剝奪試驗，一個接一個地從其生長介質中除去了15種氨基酸。大部分的時間，細胞能夠相當好地經受住這些變化，減緩它們的生長，但仍然保持健康。但是Tang發現，當胱氨酸被去除之后，細胞腫脹并浮到表面，這是壞死性死亡的一個跡象。
研究人員隨后進行了一系列的遺傳分析，將負責這一營養成癮的基因網絡拼湊起來。通常，VHL基因可抑制另一個基因——被稱為腫瘤壞死因子α（TNF-α）。當VHL缺失時，TNF-α的高水平可致使負載有危險自由基的癌癥更快的生長、更具有侵襲性。
胱氨酸負責維持高水平的抗氧化劑——消除氧自由基；所以，當研究人員去除了這種營養物時，癌細胞基本上死于它們自己的“自由基損傷”之手。
研究人員表明，無論在組織培養細胞還是小鼠模型中，該方法都獲得了成功。Tang和杜克大學癌癥研究所David Hsu實驗室的同事們一起，將腎細胞癌腫瘤移植到小鼠中，然后用柳氮磺胺吡啶——一種阻斷胱氨酸的藥物，來治療動物。他們發現，治療可引起細胞壞死，并明顯地延遲了腫瘤生長。
近年來，有關“餓死癌細胞”的話題一再被媒體和公眾所關注。讓我們盤點一下這方面的研究成果。
科學家發現先導化合物“餓死”癌細胞
來自新加坡國立大學的一個科學家團隊發現，一種在研的潛在的藥物臨床前試驗藥物的鉛化合物，可以剝奪癌細胞的能量，阻止腫瘤細胞生長成腫瘤。這種藥物的先導化合物被命名為BPTES。 相關研究論文發表在PNAS雜志上。PNAS：科學家發現先導化合物“餓死”癌細胞
英國Beatson癌癥研究所的研究人員在一項新研究中證實，奪去癌細胞的一種關鍵氨基酸可顯著削弱它們的生長和增殖能力。這一研究發現在線發表在2012年12月16日的《自然》（Nature）雜志上。
奪去癌細胞最喜歡的食物
來自西北大學醫學院的研究人員發現了一種新的納米顆粒，它能夠像雙重秘密間諜那樣發揮作用。其看起很像癌性淋巴瘤細胞喜歡的一種首選食物——天然HDL。然而一旦這種顆粒進入細胞，它實際上會堵塞細胞，阻止膽固醇進入。喪失這種必需的營養物質，細胞會最終死亡。
解析葡萄糖轉運蛋白 餓死癌細胞
清華大學醫學院的顏寧教授研究組，在世界上首次解析了人源葡萄糖轉運蛋白GLUT1的晶體結構，初步揭示了它的工作機制以及相關疾病的致病機理，在人類攻克癌癥、糖尿病等重大疾病的探索道路上邁出了極為重要的一步。未來，人類有望“餓死”癌細胞。
阻斷糖酵解 餓死癌細胞
在發表于《自然細胞生物學》（Nature Cell Biology）雜志的一項新研究中，西班牙國立癌癥研究中心(CNIO)的研究人員現在證實了，阻斷糖酵解尤其能夠破壞癌細胞的細胞分裂，特異性作用于這一基于能量的特性結合紫杉醇一類的化療藥物可以有效地治療癌癥。
阻止癌細胞使用替代營養源
2015年十月十五日在Molecular Cell雜志上發表的一項新研究，為肺癌治療開辟了一條新途徑。 研究顯示，阻止肺癌細胞使用替代營養源，可以中止癌細胞的生長。
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