Cell子刊：不同尋常的癌干細胞代謝
日期：2013-01-18 09:22:41
來自羅徹斯特大學醫(yī)學中心的科學家們提出了急性髓性白血病，一種最具侵襲性的癌癥難于治療的一個新理由：相比于大多數(shù)其他的腫瘤細胞，驅(qū)動這一疾病的一個細胞亞群代謝似乎要慢很多。
緩慢的代謝在許多重要的方面保護了白血病細胞，使得它們能夠更好的生存。研究小組還發(fā)現(xiàn)了一種針對這一獨特代謝狀態(tài)的實驗性藥物，并已開始檢測它治療這一疾病的效力。研究人員將相關(guān)結(jié)果發(fā)表在1月17日的《細胞干細胞》（Cell Stem Cell）雜志上。
研究的通訊作者、羅徹斯特大學醫(yī)學中心癌癥中心教授Craig T. Jordan博士正在與一個藥物制造商建立合作關(guān)系，在這一領(lǐng)域開展進一步的測試。實驗室研究中的化合物已被用于臨床試驗。
Jordan說：“我們認為針對白血病干細胞代謝是一種獨特的方法，有潛力廣泛應用于幾種形式的白血病。我們的研究工作令人感到興奮，是因為我們鑒別出了一些現(xiàn)正開發(fā)用于臨床的藥物，我們希望其有巨大的潛力，可很快用于改善白血病患者的護理。”
主要研究員、Jordan實驗室博士后Eleni Lagadinou說，當研究小組發(fā)現(xiàn)白血病干細胞的代謝與其他的腫瘤細胞如此不同之時，他們集中研究了這一過程的確切作用機制。
他們發(fā)現(xiàn)，白血病干細胞是通過一種稱作氧化磷酸化的單一過程，在線粒體中生成了它們需要的所有能量。相比之下，其他的癌細胞和正常干細胞還依賴于第二種燃料來源——糖酵解來生成能量。
獲得了這一新信息，隨后研究人員探索了與氧化磷酸化相關(guān)的信號通路，以尋找致命弱點終止這一過程。他們發(fā)現(xiàn)一種稱作BCL-2的重要基因表達增高，這對于白血病干細胞能量生成至關(guān)重要。
研究小組還了解了制藥行業(yè)處于不同研發(fā)階段的BCL-2抑制藥物；Lagadinou和Jordan發(fā)現(xiàn)了兩種這樣的化合物，并在人類白血病樣本中對它們進行了測試。研究結(jié)果表明，藥物傾向性殺死不活躍的、代謝較慢的白血病干細胞。
眾所周知，白血病細胞能夠長時間休眠，在接受治療后，可以突然發(fā)動另一輪的攻擊。
Lagadinou 說：“這種治療有望靶向傳統(tǒng)藥物相對無法觸及的，休眠白血病干細胞亞群。還有重要的一點需要指出，化合物不會損傷正常細胞，因為正常細胞能力利用另一條信號通路來生成能量。”
不會對健康細胞產(chǎn)生毒性，研究人員希望這些藥物能夠在緩解期靶向這一疾病，此時肅清殘余白血病是極其重要的。
白血病，這種血癌可分為四種常見類型：急性髓系白血病（AML）、急性淋巴細胞白血病（ALL）、慢性粒細胞白血病（CML）和慢性淋巴細胞白血病（CLL）。AML在成人中最常見，且最難治療，其部分原因是它影響了未成熟細胞。每年近5萬新病例被確診，約一半人死亡。
研究人員發(fā)現(xiàn)在過去的十年里，許多治療并非旨在除去白血病根源——“白血病干細胞”，因此從未真正根除這一疾病。
Jordan說，事實上，即便是最現(xiàn)代的癌癥治療也是假設(shè)：所有的癌癥代謝都依賴于糖酵解作為燃料來源。新研究發(fā)現(xiàn)氧化磷酸化是白血病干細胞的唯一燃料來源，這對提出新的改進治療具有格外的意義。
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