|新发现颠覆癌症新陈代谢百年模型
过去认为 , 肿瘤细胞以高速率消耗葡萄糖进行代谢 , 但美国范德堡大学研究人员7日发表在《自然》杂志上的一项新发现表明 , 肿瘤细胞本身并不是罪魁祸首 , 相反 , 被称为巨噬细胞的免疫细胞(非肿瘤细胞)具有较高的葡萄糖摄取水平 。 肿瘤微环境中的不同细胞根据其新陈代谢程序使用不同的营养物质 , 这一发现颠覆了过去百年来的癌症新陈代谢模型 , 有助开发新的治疗方法和肿瘤成像技术 。
【|新发现颠覆癌症新陈代谢百年模型】通常的正电子发射断层扫描(PET)使用葡萄糖的放射性示踪剂(FDG) , 根据癌细胞的葡萄糖代谢来“点亮”癌细胞 。 而此次 , 研究小组使用了两种不同的PET示踪剂 , 一种跟踪葡萄糖 , 另一种跟踪营养物质谷氨酰胺 , 来观测6种不同的肿瘤模型 , 包括结直肠癌、肾癌和乳腺癌等 。 在其中每一种癌症中 , 均发现髓系免疫细胞(主要是巨噬细胞)对葡萄糖的摄取量最高 , 其次是T细胞和肿瘤细胞 。 而肿瘤细胞对谷氨酰胺的摄取量最高 。 他们认为 , 这是一种普遍现象 , 适用于各种癌症类型 。
研究人员还发现 , 葡萄糖和谷氨酰胺摄取的差异并非由限制营养物质造成 , 而是由特定的细胞信号通路造成的 。 这与此前的流行观点形成对比 , 即在肿瘤微环境中 , 癌细胞进行新陈代谢竞争“赢得”营养物质 , 并抑制免疫细胞生长 。
“人们一直认为癌细胞吞噬了所有的葡萄糖 , 免疫细胞因此无法获得足够的葡萄糖而不能完成工作 。 ”研究人员之一马修·马登说 , “我们的数据表明 , 营养物质并不是限制条件的 。 细胞可消耗某些营养素 , 而且营养素在细胞之间有分配:肿瘤细胞摄取谷氨酰胺和脂肪酸;免疫细胞摄取葡萄糖 。 ”
研究人员表示 , 了解肿瘤微环境中细胞如何使用不同的营养物质 , 有望促进专门针对特定类型肿瘤细胞的新疗法或成像方式的研究 。
总编辑圈点
如果说癌细胞有什么最爱“口粮” , 那葡萄糖绝对可以列入名单 。 因此也有说法称 , 当人体内有了恶性肿瘤 , 肿瘤细胞就会在其山吃海喝时“进补”得最快 , 也长得最快 。 不过 , 肿瘤细胞对葡萄糖的喜爱 , 也给了人们一个切断葡萄糖来反击肿瘤的机会 , 跟踪并了解葡萄糖在癌症模型中的机制 , 很可能就意味着这场“反击战”成功与否 。 现在科学家了解到 , 巨噬细胞对葡萄糖的喜爱程度居然比肿瘤细胞更高 , 这无疑对下一步癌症治疗方向起到重要指导作用 。 实习采访人员张佳欣
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