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Oncogene::科学家找到饿死癌细胞的新招数

发布时间:2016-12-02 11:00浏览次数:100Tags:营养发现

癌症会重新改造肿瘤细胞的代谢,将肿瘤细胞变成复制机器。但是就像奥运会上的运动健儿需要补充特殊饮食一样,肿瘤细胞的代谢也会让它们依赖一些特殊的营养物质维持存活。

多年来科学家们一直试图发现并理解肿瘤细胞的这些需求,希望能够通过阻断必需营养物质的供应,找到饿死癌细胞的新治疗方法。

在一项新研究中,杜克大学的科学家们报告称一种恶性并产生治疗抵抗的乳腺癌细胞(三阴性乳腺癌)在缺少了胱氨酸这种关键的营养成分以后会快速死亡。通过对癌细胞死亡原因进行研究,他们发现这种对胱氨酸上瘾的情况是由一种机制触发,许多肿瘤细胞利用这种机制逃脱并迁移到身体其他部位。

这些结果表明阻断癌细胞对胱氨酸的摄取可能不仅是治疗三阴性乳腺癌的有效方法,也有助于治疗其他利用该过程发生转移的侵袭性癌症。相关研究结果发表在国际学术期刊Oncogene上。

诊断为三阴性乳腺癌的患者除了接受手术和化疗基本没有其他治疗选择。一些研究提示说这些癌细胞在没有胱氨酸的情况下无法存活。今年早些时候,该研究团队曾经发表过一项研究,证明一种侵袭性肾脏癌症对胱氨酸上瘾。为了找出这种情况是否也存在于三阴性乳腺癌,研究人员对三阴性乳腺癌细胞和雌激素受体阳性乳腺癌细胞进行营养剥夺实验,将每种癌细胞培养在不同的培养液中,每种培养液都缺少15种关键氨基酸中的一种。

大多数细胞都不会对营养成分中的这种小变化产生反应,但是有一个例外。三阴性乳腺癌细胞对胱氨酸非常敏感,如果去除胱氨酸这种癌细胞会快速死亡,而其他乳腺癌细胞并没有这种情况出现。他们对三阴性乳腺癌细胞进行了一系列基因分析希望从中找出原因,他们发现胱氨酸上瘾与上皮间充质转化(EMT)过程有关。三阴性乳腺癌细胞和一些其他类型的癌细胞通过该过程发生转移,扩散到机体其他部位。但是该过程似乎也触发了一条细胞信号途径导致在缺乏胱氨酸的情况下癌细胞发生快速死亡。

研究人员认为阻断胱氨酸摄取可能是一种很好的治疗策略,他们现在正在进行一些分子筛选,同时寻找一些生物标记物用于帮助发现癌症何时会对这种治疗方法产生应答。

DOI: 10.1038/onc.2016.394

Cystine addiction of triple-negative breast cancer associated with EMT augmented death signaling

X Tang1,2,3, C-K Ding1,2, J Wu1,2, J Sjol4, S Wardell5, I Spasojevic6, D George6, D P McDonnell5, D S Hsu2,5, J T Chang4 and J-T Chi1,2

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