乳腺癌细胞消耗周围环境

　　

英国谢菲尔德大学的研究人员发现，乳腺癌细胞通过摄取和消耗周围的基质来克服饥饿。这一发现揭示了一种以前未知的癌细胞存活机制，并可能为治疗发展提供新的靶点。

该研究结果发表在《PLoS Biology》杂志上，题为“The extracellular matrix supports breast cancer cell growth under amino acid starvation by promoting tyrosine catabolism”，由谢菲尔德大学讲师Elena Rainero博士领导。

乳房中的细胞，包括肿瘤细胞，被嵌入到一个叫做细胞外基质(ECM)的网状结构中。由于血流量有限，ECM中的营养物质很稀少，随着肿瘤细胞的生长，营养物质变得更加稀少。

研究人员试图确定肿瘤细胞如何为自己提供支持其生长的原料。他们将乳腺腺癌细胞植入胶原蛋白或商业基质制剂中，或植入含有或不含某些关键氨基酸的塑料中。

接下来，通过荧光标记胶原蛋白并观察其在细胞中的行程，研究人员发现细胞吸收ECM并将其分解成溶酶体;当ECM经过化学处理以交联其成分时，细胞无法摄取它。进一步的研究表明，摄取是通过一种被称为巨噬作用的摄取过程，在这个过程中，细胞吞噬了大量的细胞外物质。

Rainero说:“我们的研究结果表明，乳腺癌细胞在营养匮乏时利用细胞外基质中的营养物质，这一过程既取决于巨噬细胞作用，也取决于关键氨基酸向能量释放底物的代谢转化。HPDL介导的酪氨酸和苯丙氨酸代谢可能代表了癌细胞在营养缺乏的微环境中生长的代谢脆弱性。”

作者补充说:“这项研究确定了乳腺癌细胞在肿瘤内具有挑战性的环境中生存的新机制。由于食物来源稀缺，癌细胞获得了吃掉和消化周围基质成分的能力。在这里，我们已经确定了一个关键的代谢过程，细胞需要能够利用基质，这可能代表一个新的治疗靶点。”