改变饮食可能是改善结直肠癌治疗的关键

改变饮食可能是改善结直肠癌治疗的关键

密歇根大学罗格尔癌症中心的一项新研究发现，改变饮食可能是改善结直肠癌治疗的关键。

癌细胞需要营养才能生存和生长。 细胞中必需的营养敏感分子之一称为 mTORC1。 通常被称为细胞生长的主调节器，它使细胞能够感知各种营养物质，从而生长和繁殖。 当营养有限时，细胞会下调营养感应级联并关闭 mTORC1。

虽然已知 mTORC1 在结肠癌中高度活跃，但关键问题是结肠肿瘤是否劫持营养传感途径来激活主调节器。

在结肠癌中，如果减少肿瘤中可用的营养物质，细胞就会不知道该怎么办。 如果没有生长所需的营养，它们就会陷入一种导致大量细胞死亡的危机。”

Yatrik M. Shah，博士，资深作者，密歇根医学 Horace W. Davenport 学院生理学教授

研究人员在细胞和小鼠中发现，低蛋白饮食会阻断触发癌症生长主要调节因子的营养信号通路。 结果发表在《胃肠病学》上。

调节器 mTORC1 控制细胞如何利用营养信号生长和增殖。 它在具有特定突变的癌症中高度活跃，并且已知会导致癌症对标准治疗产生耐药性。 低蛋白饮食，特别是两种关键氨基酸的减少，通过一种称为 GATOR 的复合物改变了营养信号。

GATOR1 和 GATOR2 共同努力维持 mTORC1 的正常运转。 当细胞有大量营养物质时，GATOR2 会激活 mTORC1。 当营养物质不足时，GATOR1 会使 mTORC1 失活。 限制某些氨基酸会阻止这种营养信号传导。

先前阻断 mTORC 的努力主要集中在抑制其致癌信号。 但这些抑制剂会引起显着的副作用，当患者停止服用它们时，癌症就会复发。 研究表明，通过低蛋白饮食限制氨基酸来阻断营养途径提供了另一种关闭 mTORC 的方法。

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“我们知道营养物质对于 mTORC 调节很重要，但我们不知道它们如何直接向 mTORC 发出信号。我们发现营养信号对于调节 mTORC 与致癌信号一样重要，”该研究的主要作者 Sumeet Solanki 说。博士，罗格尔癌症中心的研究员。

研究人员在细胞和小鼠中证实了他们的发现，他们发现限制氨基酸可以阻止癌症生长并导致细胞死亡增加。 他们还检查了结肠癌患者的组织活检，结果证实高 mTORC 标记物与较高的​​化疗耐药性和较差的预后相关。 索兰基表示，这可能为使用这种标记物直接治疗患者提供机会。

“低蛋白饮食不是一种独立的治疗方法。它需要与其他疗法相结合，例如化疗，”索兰基说。

低蛋白饮食的风险是癌症患者经常会出现肌肉无力和体重减轻的情况，限制蛋白质可能会使病情恶化。

“让癌症患者长期采用低蛋白饮食并不理想。但如果你能找到关键时刻——比如化疗或放疗开始时——患者可以采用低蛋白饮食一两周，那么我们认为这可能会提高这些治疗的有效性，”Shah 说。

进一步的研究将完善限制氨基酸治疗窗的概念。 研究人员还将尝试了解这些途径如何产生治疗耐药性以及抑制剂是否可以阻断 GATOR 复合物。

来源：

密歇根大学

参考：

索兰基，S.，等人。 (2022) 氨基酸识别失调会驱动结肠癌生长和代谢重编程，从而导致化疗耐药。 胃肠病学。 doi.org/10.1053/j.gastro.2022.11.014 。

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