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对肺癌如何传播的新基本理解:涉及抗氧化剂

发布时间:2019-06-28 11:53:10 来源:

瑞典和美国研究人员在两项独立研究中报告说,肺癌细胞利用内源性或饮食性抗氧化剂通过激活一种叫做BACH1的蛋白质并增加糖的摄取和使用而在体内扩散。这些研究发表在着名的科学期刊Cell上,为肺癌的新治疗策略铺平了道路。

已知的事实是癌细胞由于其特殊的代谢而暴露于由游离氧自由基引起的氧化应激。众所周知,癌细胞的特征在于高摄取和使用葡萄糖或糖,并且这是决定其分裂和转移能力的许多因素之一。研究小鼠和人体组织,两个独立的研究小组现在已经发现,当癌细胞转移到身体的其他部位时,这些情况如何相互作用。

当癌细胞设法减少其氧化应激时,该过程开始,这可以通过以下两种方式之一发生:癌细胞可以从饮食中获得抗氧化剂,例如维生素A,C或E,或者合成它们自己的。在每三个肺癌病例中,肿瘤细胞具有与NRF2和KEAP1基因相关的特殊突变,这使得它们能够开始生产自己的抗氧化剂。

当氧化应激消退时,新发现的基本过程发生:蛋白质BACH1稳定并在癌细胞中积累。这种蛋白质在癌细胞中按下几个启动按钮,刺激转移机制,包括命令癌细胞增加葡萄糖代谢成细胞燃料和乳酸,以及从血流中储存葡萄糖的机制。然后,较高的葡萄糖使用率大大提高了癌细胞的扩散能力。

“然而,没有任何迹象表明,血液中的葡萄糖含量与此有关;相反,正是肿瘤细胞利用葡萄糖的能力对加速转移至关重要,”Martin Bergo教授说。在Karolinska Institutet的生物科学和营养系领导瑞典研究。

肺癌是全球癌症相关死亡的主要原因。肺癌最危及生命的方面是转移。

“我们现在拥有关于肺癌转移的重要新信息,使我们有可能开发出新的治疗方法,例如基于抑制BACH1的方法,”Bergo教授说。“在本研究中,我们表明抗氧化剂引起的侵袭性转移可以通过阻止BACH1的产生或通过使用抑制糖分解的药物来阻断。我们的美国同事展示了如何抑制另一种酶,血红素加氧酶,这是连锁的对BACH1来说,也可以遏制转移过程。“

Bergo教授和他的瑞典同事之前已经证明,膳食补充剂中的抗氧化剂,如维生素E,可以加速肿瘤的生长。当第一次研究表明这一点在2014年呈现时,他们吸引了大量的媒体关注并引发了激烈的争论,因为人们普遍认为抗氧化剂补充剂对癌症有益。研究人员现在所做的是解释抗氧化剂如何加速疾病进程 - 特别是在目前的研究中,肺癌。

“这是我们做出的最激动人心的研究结果之一,”哥德堡大学临床科学系助理教授,共同通讯作者Volkan Sayin说。“我们的结果也为所谓的Warburg效应如何激活提供了新的解释.Warburg效应描述了癌细胞在正常有氧条件下如何吸收糖并将其转化为能量和乳酸。由于这是最好的之一已知癌症的标志,我们的结果为肿瘤学难题提供了一个至关重要的新篇章。“

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