赴美就醫 科學家揭示細胞代謝以及癌癥擴散的秘密
發布日期:2016-10-212016年10月20日,魯汶大學生物技術研究所的科學家們發現了對癌癥擴散至關重要的因素。赴美就醫機構愛諾美康獲悉,一組由MassimilianoMazzone教授的團隊演示了巨噬細胞的代謝機制,巨噬細胞是一種特殊的白細胞,它可以協助免疫系統抑制癌癥的擴散。
研究的關鍵在于使巨噬細胞更傾向于從構成腫瘤血管的細胞中“偷取”糖分。從而使腫瘤細胞的血管結構更結實,防止癌癥擴散到其他器官。此項研究的結果被發表在主要科學雜志“細胞代謝”。
赴美就醫機構愛諾美康介紹:巨噬細胞是一種攻擊異體微生物并將體內的有害物質清除的白細胞,因此它們是免疫系統的關鍵組成部分。除了它們對致病菌的重要作用之外,巨噬細胞在癌癥生理學中卻起著負面的作用。
事實上,腫瘤中有許多特殊的巨噬細胞,這些巨噬細胞在腫瘤血管形成的過程起著決定性作用。在腫瘤中,這些血管通常排布混亂、功能失調。因此,癌細胞更希望從這些血管中逃逸,進入大血管并浸染其他器官。
失控的血管生長
盡管巨噬細胞的性質已經被廣泛的研究過,但為什么改變代謝就能夠改變其功能的原理還未知。Mazzone教授以及Mathias Wenes教授的團隊通過抑制一種巨噬細胞內特定的稱為REDD1的基因來研究這個問題。實驗證明,抑制該基因能夠刺激巨噬細胞進行糖酵解,這個過程可以將糖轉化成能量。
MassimilianoMazzone教授就職于魯汶大學,他說:“對腫瘤的糖分供給是不好的,相當于給一個孩子太多的糖,這會導致許多細胞組分的超活化。更具體的說,就是細胞生成血管的速度因為葡萄糖過量而失去控制。因此形成了腫瘤特有的混亂、不規則的血管網絡。”
通過改變巨噬細胞的代謝方式,我們確實可以實現巨噬細胞和腫瘤血管之間的“葡萄糖爭奪戰”。赴美就醫機構愛諾美康介紹,巨噬細胞跟腫瘤血管競爭葡萄糖,因而后者不再有過多葡萄糖的過度激活,它們就會以整齊有序的方式生長血管。因此,腫瘤周圍形成了堅固、有序的血管屏障,防止癌細胞逃離并侵入其它器官。
對未來治療的影響
由于研究涉及領域眾多,Mazzone教授與同是魯汶大學的Peter Carmeliet教授的實驗室合作,后者的實驗室專注于研究血管的生成,同時,Mazzone教授還與首屈一指的代謝專家Bart Ghesquière教授合作。他們共同研究了mTOR抑制劑以及現存的降低腫瘤生長藥物的效果。
MassimilianoMazzone教授說,這些mTOR抑制劑只在部分患者身上有效。在小鼠的實驗中,我們發現這種藥物有時因阻礙巨噬細胞的糖酵解,反而增加腫瘤轉移的概率。因此我們現在重點需要研究的是,能否利用我們的發現預測患者對mTOR抑制劑的抗藥性。
來源:
https://www.sciencedaily.com/releases/2016/10/161020143901.htm
【赴美就醫機構愛諾美康編譯,轉載請注出處】