識別腫瘤代謝,抑制癌癥轉(zhuǎn)移的范例!Nature發(fā)現(xiàn)使癌細(xì)胞擴(kuò)散的代謝特征
“本文為分析腫瘤代謝提供了令人信服的案例。這是評估腫瘤代謝如何識別與癌癥侵襲性相關(guān)差異的一個很好的例子。從而科學(xué)家們可以識別與轉(zhuǎn)移有關(guān)的活性,用藥物抑制轉(zhuǎn)移,減少小鼠的轉(zhuǎn)移。這是了不起的!”
德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心(CRI)兒童醫(yī)學(xué)研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)了為什么某些黑色素瘤細(xì)胞更可能在體內(nèi)擴(kuò)散的原因。這一發(fā)現(xiàn)開辟了一種潛在的新治療途徑,可用于幫助減少從3期黑色素瘤發(fā)展為更加致命的4期癌癥的患者的比例。
這一研究發(fā)現(xiàn)公布在Nature雜志上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的Sean Morrison博士說,“在先前的研究中,我們發(fā)現(xiàn)黑素瘤在轉(zhuǎn)移或擴(kuò)散能力方面存在內(nèi)在差異。有些會飛速的轉(zhuǎn)移,無論是否通過手術(shù)將其轉(zhuǎn)移,它們都容易擴(kuò)散,形成遠(yuǎn)端腫瘤,而另一些是無效的轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞,其擴(kuò)散速度較慢,并且可以通過手術(shù)治愈。由于轉(zhuǎn)移是決定臨床結(jié)果的主要因素,因此我們多年來一直專注于理解為什么某些黑色素瘤細(xì)胞比其他細(xì)胞更擅長于轉(zhuǎn)移擴(kuò)散。”
科學(xué)家早就知道,大多數(shù)癌細(xì)胞在試圖從原發(fā)性腫瘤轉(zhuǎn)移到身體其他部位時會死亡。但是對于那些在轉(zhuǎn)移過程中能夠生存的癌細(xì)胞,我們對其代謝變化了解不多。
Morrison實驗室先前進(jìn)行的一項研究發(fā)現(xiàn),限制黑素瘤細(xì)胞擴(kuò)散到身體其他部位的一個因素是癌細(xì)胞進(jìn)入血液時,在轉(zhuǎn)移過程中會發(fā)生高水平的氧化應(yīng)激。而在近期另外一項研究中,Ralph DeBerardinis博士發(fā)現(xiàn)更具攻擊性的肺癌細(xì)胞消耗的乳酸水平更高。基于這些發(fā)現(xiàn),兩個實驗室的科學(xué)家推測,如果某些黑素瘤細(xì)胞更擅長攝入乳酸,它們的轉(zhuǎn)移能力可能更好。
為了驗證這一假設(shè),研究人員使用了由Morrison實驗室開發(fā)的技術(shù)來研究人黑色素瘤細(xì)胞在特殊小鼠中的轉(zhuǎn)移,以及由DeBerardinis實驗室開發(fā)的技術(shù)來標(biāo)記和跟蹤腫瘤中營養(yǎng)物質(zhì)的使用。
結(jié)果研究人員發(fā)現(xiàn),有效的轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞吸收的乳酸更多,因為與低效的轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞相比,它們在細(xì)胞表面具有更高水平的乳酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,也就是稱為單羧酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1(MCT1)的作用因子。
文章一作,博士后研究員Alpaslan Tasdogan說:“高效的轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞能夠吸收更多的乳酸,這使它們能夠增加抗氧化劑的產(chǎn)生,從而幫助在血液中生存。我們論文中的發(fā)現(xiàn)以及DeBerardinis實驗室先前所做的實驗,強(qiáng)烈表明癌細(xì)胞攝取乳酸的量增加疾病的進(jìn)展。這與臨床數(shù)據(jù)中,MCT1水平較高的患者的預(yù)后較差相符。 ”
在這項研究中,研究人員用MCT1抑制劑治療的黑色素瘤小鼠,發(fā)現(xiàn)血液中的黑色素瘤細(xì)胞減少,轉(zhuǎn)移性腫瘤也減少。這些數(shù)據(jù)表明MCT1抑制劑(如果在癌癥擴(kuò)散之前給予患者)可能可以減少發(fā)生遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移的患者的比例,遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移與全身性疾病相關(guān),很難治愈。
CRI教授兼HHMI研究人員DeBerardinis博士說:“本文為分析腫瘤代謝提供了令人信服的案例。這是評估腫瘤代謝如何識別與癌癥侵襲性相關(guān)差異的一個很好的例子。從而科學(xué)家們可以識別與轉(zhuǎn)移有關(guān)的活性,用藥物抑制轉(zhuǎn)移,減少小鼠的轉(zhuǎn)移。這是了不起的!”
原文標(biāo)題:Metabolic heterogeneity confers differences in melanoma metastatic potential