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美國科學(xué)家找到新方法,一招餓死癌細(xì)胞,天冬氨酸是關(guān)鍵

發(fā)布時間:2018-06-29 14:00 類別:醫(yī)學(xué)前沿資訊 標(biāo)簽: 來源: 作者:sciencedaily


【一種消滅腫瘤的新策略】科學(xué)家們在低氧的腫瘤細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了代謝特性,這一發(fā)現(xiàn)可能指向針對腫瘤內(nèi)最難治療的部位的新藥。

 

腫瘤的目標(biāo)很簡單:通過制造更多的癌細(xì)胞來生長、生長、生長。但這通常意味著生長得太快,氧氣供應(yīng)變得稀缺,這時腫瘤內(nèi)的細(xì)胞開始窒息。在沒有氧氣的情況下,這些不斷分裂的細(xì)胞很難制造出足夠的天冬氨酸,而天冬氨酸是許多細(xì)胞過程中的關(guān)鍵成分。這是洛克菲勒大學(xué)代謝調(diào)節(jié)和遺傳學(xué)研究小組提出的設(shè)想。這表明,缺乏氧氣的腫瘤有一個致命的弱點,由于它們已經(jīng)削弱了天冬氨酸的產(chǎn)量,因此醫(yī)生們可以用藥物來瞄準(zhǔn)這個弱點。研究人員本周在《自然細(xì)胞生物學(xué)》上發(fā)表了他們的研究成果。

 

科學(xué)家們已經(jīng)知道,當(dāng)某些腫瘤的供血量超過血液供給時,它們在低氧條件下生長緩慢。但人們并不清楚這是為什么,氧氣分子參與細(xì)胞的大量化學(xué)反應(yīng),任何一種化學(xué)反應(yīng)都可能限制細(xì)胞的生長,研究人員在實驗室中模仿癌癥細(xì)胞缺氧的條件,其中包括來自血癌,胃癌、乳腺癌、結(jié)腸癌和肺癌患者樣本,許多細(xì)胞在低氧條件下表現(xiàn)出發(fā)育不良,在比較這些細(xì)胞產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)或代謝物時,研究人員注意到最敏感的細(xì)胞在缺氧狀態(tài)下失去了天冬氨酸。細(xì)胞在沒有氧氣的情況下不能合成天冬氨酸,但是似乎抵抗細(xì)胞能夠從它們的環(huán)境中獲得它。

在敏感細(xì)胞中,缺乏天冬氨酸不僅會影響新蛋白的產(chǎn)生,還會影響其他依賴天冬氨酸的過程,如遺傳物質(zhì)的合成。

 

研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)這么多的缺氧問題都?xì)w結(jié)于這個氨基酸,他曾預(yù)計更多的代謝物將依賴于氧氣供應(yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn),許多抵抗缺氧的癌癥都有其特殊之處:他們打開一種名為SLC1A3的基因,從周圍環(huán)境中吸收天冬氨酸。研究人員在實驗室培育的對低氧敏感的癌癥中打開這個基因時,它們生長得更快。當(dāng)他將腫瘤移植到小鼠體內(nèi)時,情況也是如此,這進(jìn)一步支持了阿斯巴酯在缺氧時是腫瘤生長的一個限制因素。

 

這一發(fā)現(xiàn)可能會為開發(fā)治療這種特殊的致命弱點的藥物提供機(jī)會,可能有幾種方法可以阻止癌細(xì)胞獲得天冬氨酸,方法是阻止它們制造氨基酸或者從周圍環(huán)境中吸收。如果這一思路是對的,一種抗天冬氨酸的治療可能會為典型的化療和放療提供一種補(bǔ)充,而且對任何類型的腫瘤都有效。研究人員還設(shè)想了一種一箭雙雕的方法:一種是治療腫瘤中氧氣充足的部分,另一種是阿斯巴甜阻滯劑。

 

不過,研究人員也指出這種藥物組合的問世還有很長的路要走,首先,研究小組計劃在實驗室中研究可能干擾阿斯巴酯生產(chǎn)的藥物,希望能夠早日幫助更多的癌癥患者擺脫痛苦,提高生活質(zhì)量。