致命的癌细胞为了生存学会“互助合作”了

【字体: 时间:2022年11月24日 来源:Nature Cancer

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  最常见的胰腺癌中的肿瘤细胞在生存和生长过程中共享营养物质。加州大学欧文分校的生物学家和合作者在为期四年的调查中发现了一项新发现……

  

Lethal cancer cells buddy up to survive

 

最常见的胰腺癌中的肿瘤细胞在生存和生长过程中共享营养物质。加州大学欧文分校(University of California, Irvine)的生物学家及其合作者在为期4年的调查中发现了一项新发现,该发现可能有助于更好地治疗胰腺导管腺癌,这种疾病占胰腺癌病例的90%以上。科学家的论文发表在《Nature Cancer》杂志上。虽然胰腺癌相对罕见,但它是美国癌症死亡的主要原因之一。

治疗胰导管腺癌(PDA)的一个障碍是它通常不会表现出早期症状。另一个障碍是其致密和纤维性肿瘤的复杂性。因此,他们在肿瘤中没有完全功能的血管。一方面,这使得有效的化疗难以实施。然而,这也意味着肿瘤发展出了一种不同的新陈代谢。

“没有血管,PDA细胞就无法获得所需的正常营养,所以它们想出了其他方式来滋养自己和生长,”分子生物学和生物化学助理教授Christopher Halbrook说,他是主要和共同通信作者。了解这一过程对于设计针对癌症代谢的治疗方法至关重要。

研究人员发现肿瘤中存在两种不同类型的PDA癌细胞,每一种都有不同的代谢过程。Halbrook说:“这种不同的规划使它们可以交换营养物质,所以每个动物都能得到自己需要的东西。”

研究小组发现,一类细胞易受线粒体毒素的影响,而线粒体毒素通常被用于癌症治疗,但它在从另一类细胞中获得的天冬酰胺氨基酸的帮助下存活了下来。后者有大量的天冬酰胺可以分享,因为它们在持续的压力下过度生产天冬酰胺。

“在了解到这一点后,我们发现我们可以使用天冬酰胺酶来重建肿瘤对线粒体毒素的脆弱性,”Halbrook说。该研究小组的发现为改善胰腺癌的治疗和其他疾病的治疗提供了重要的知识。Halbrook说:“对于肿瘤,我们不能假设有一个单一的弱点。如果我们要进行基于新陈代谢的治疗,瞄准多种细胞行为将是至关重要的。”科学家们通过克隆的人和小鼠PDA肿瘤细胞和单细胞RNA测序验证了代谢共生模型。然后使用临床前模型,他们有了另一个重要的发现。

“当我们用Phenformin(一种强效线粒体毒素)和天冬酰胺酶治疗肿瘤时,它阻止了肿瘤的生长,”Halbrook说。他补充说,还有更多的东西需要了解,包括确定驱动共生的支持细胞中持续压力的原因。


                     

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