处于饥饿模式的癌细胞:新研究揭示了令人惊讶的合作!

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新的研究表明癌细胞如何合作利用营养物质。研究人员确定了潜在的治疗方法。

Neue Studien zeigen, wie Krebszellen Nährstoffe kooperativ nutzen. Forscher identifizieren potenzielle Therapieansätze.
新的研究表明癌细胞如何合作利用营养物质。研究人员确定了潜在的治疗方法。

处于饥饿模式的癌细胞:新研究揭示了令人惊讶的合作!

新的研究正在研究癌细胞如何处理营养物质以及如何阻止它们接受治疗。两项重要的研究揭示了肿瘤细胞在营养缺乏时的生存机制。

美国和法国科学家在《自然》杂志上发表的一项研究表明,癌细胞在营养物质(尤其是氨基酸)的分配方面进行合作。先前的理论认为癌细胞会竞争营养,导致肿瘤更具侵袭性。这项新研究由纽约大学的卡洛斯·卡莫纳-方丹领导,使用机器人显微镜和专门的图像分析软件来分析癌细胞在各种条件下的生长。

癌细胞之间的合作

研究结果表明,当缺乏氨基酸,尤其是谷氨酰胺时,癌细胞会更加协同工作。虽然较大的细胞群受益于氨基酸缺乏,但较小的细胞群却处于不利地位。肿瘤细胞释放酶,将寡肽(由氨基酸链组成的小蛋白质)分解成游离氨基酸。这种合作创建了一个共享的氨基酸池,这对于肿瘤微环境中的生存至关重要。还测试了用药物bestatin抑制某种酶是否可以阻止肿瘤生长,结果证实了这一点。使用 Crispr 基因剪刀关闭酶基因的实验方法也导致小鼠肿瘤生长减慢,特别是作为蛋白质限制饮食的一部分。

此外,来自海德堡德国癌症研究中心(DKFZ)和维也纳分子病理学研究所(IMP)的科学家再次研究了癌细胞的生存机制。他们发现,当营养缺乏时,癌细胞可以转向替代食物来源,特别是分解环境中的蛋白质。使用 CRISPR-Cas9 基因剪刀,研究人员关闭了几乎所有基因的表达,以便识别参与此转换过程的遗传成分。

该研究发现了一种以前未被表征的基因,当癌细胞从细胞外蛋白质获取营养时,该基因是癌细胞生存所必需的。该基因编码膜蛋白“LYSET”(溶酶体酶运输因子),它在溶酶体的功能中发挥着核心作用。溶酶体负责消化细胞中的蛋白质。如果 LYSET 缺失,癌细胞就不可能转向替代营养源,从而减缓实验动物肿瘤的发展。据《科学》杂志报道,LYSET 和 6-磷酸甘露糖代谢途径的重要性可以为对抗癌症代谢瓶颈提供未来的治疗靶点。

总之,最近的研究表明,更好地了解癌细胞之间的营养吸收和相互作用可能会带来创新的治疗方法。营养合作和遗传因素研究的结果可以开辟抗击癌症的新策略,特别是通过酶抑制和有针对性的饮食调整相结合。