胰腺癌細胞可通過發(fā)送信號到星狀細胞（stellate cells），使后者將自己的細胞部件分解為基礎燃料，其中包括了丙氨酸。癌細胞會將丙氨酸吸收到線粒體中，代替葡萄糖，作為新的燃料（fuel）來源。
這一驚喜的發(fā)現(xiàn)來自于哈佛醫(yī)學院的Alec C. Kimmelman博士和密歇根大學Costas A. Lyssiotis博士以及他們的研究團隊成員。
胰腺星狀細胞通過自噬丙氨酸支持腫瘤分泌代謝
此研究發(fā)現(xiàn)，在癌細胞線粒體代謝期間，星狀細胞分泌的代謝物增長了20%-40%。癌細胞究竟吸收了哪種分泌代謝物，從而促進線粒體代謝的增加。研究人員通過對約200種代謝物的分析發(fā)現(xiàn)，丙氨酸和天冬氨酸均符合這一模式，并且丙氨酸顯著增加了線粒體代謝和腫瘤細胞增殖。然而，癌細胞究竟是如何利用這些丙氨酸的呢？為此，研究小組通過對丙氨酸中的碳分子進行了標記證實，腺癌細胞會將丙氨酸轉變?yōu)楸幔欢M入三羧酸循環(huán)。丙酮酸是線粒體三羧酸循環(huán)中的關鍵分子，是通過醣酵解過程產(chǎn)生。其潛在來源是丙氨酸轉氨作用。這一作用能夠發(fā)生在胞液（cytosol）或線粒體中。
此研究的發(fā)現(xiàn)，證實了星狀細胞提供的丙氨酸主要在線粒體經(jīng)過轉氨作用變成丙酮酸，隨后進入三羧酸循環(huán)，為癌細胞提供能量和脂質分子。雖然尚不清楚丙氨酸為何會特異性地進入線粒體中。還有另一個重要的發(fā)現(xiàn)是，通過使用丙氨酸，腫瘤細胞能夠將葡萄糖應用到其它關鍵通路中，如產(chǎn)生DNA基本燃料的通路。
科學家發(fā)現(xiàn)潛在的漏洞，胰腺癌防御
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，癌細胞是通過分泌一些未知的因子，向星狀細胞發(fā)出信號，從而借助上調自噬的作用，使星狀細胞可提供更多的丙氨酸。細胞自噬作用是指在饑餓狀態(tài)下，胞質中可溶性蛋白和部分細胞器，被降解成氨基酸等用于供能和生物合成的過程。
近年來許多研究都表明，細胞自噬與個體發(fā)育、氧化性損傷保護、腫瘤細胞的惡性增殖及神經(jīng)退行性疾病有關聯(lián)。
細胞自噬的作用被認為是只對細胞自身發(fā)揮作用，但最新研究新的發(fā)現(xiàn)了，癌細胞-星狀細胞代謝交互作用在小鼠腫瘤生長中的重要性。確認當星狀細胞自噬作用被抑制時，腫瘤生長也受到了很大程度的限制。
建立了腫瘤和星狀細胞之間一種新的關聯(lián)
4月14日，發(fā)表在Cell雜志上的一項研究中表明，科學家們發(fā)現(xiàn)了，癌細胞能夠通過使用突變基因強迫鄰近的健康組織幫助它們生長和擴散。當健康細胞被誘惑后可釋放獨特的生長信號，使癌細胞借此增殖，其本身并不能分泌這些信號。此發(fā)現(xiàn)對癌癥代謝及生存機制，為戰(zhàn)勝癌癥提供了驚喜的依據(jù)。
研究項目主要負責人Kimmelman博士表示，此研究提供的證據(jù)表明，胰腺癌不僅使用的燃料不同，而且能夠比其它癌癥類型更有效的尋找到燃料。
這項研究還建立了腫瘤和星狀細胞之間一種新的關聯(lián)，可有助于幫助產(chǎn)生干擾這種驚人代謝過程的藥物誕生。
紐約大學的DafnaBar-Sagi博士領導的研究小組曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)，胰腺癌細胞能夠在其表面產(chǎn)生一些囊泡，用以捕捉附近流動的蛋白，并通過一種叫做巨胞飲（macropinocytosis）的過程將這些蛋白吸引在細胞中。
進一步的探索研究，將確定在饑餓的癌細胞中，巨胞飲和自噬配合如何，輸送蛋白質和脂質到溶酶體中。
研發(fā)人說，目前有多個在進行的臨床試驗中，在研究抑制溶酶體的藥物HCQ，這類藥物可能會同時下調自噬和巨胞飲作用。而這些早期試驗已經(jīng)取得了有前景的結果，但我們仍然希望能夠開發(fā)出更有效的自噬和溶酶體抑制劑。
胰腺癌是一個高度惡性的疾病，約90%的病人無法以手術根除治療，整體而言，五年的存活率低于5%。病理上胰腺癌的病人大約90%以上都是屬于腺癌（adenocarcinomas），另外少數(shù)是胰島細胞的神經(jīng)內分泌腫瘤（NET, Neuroendocrine tumor）。
臨床表現(xiàn)癥狀則是上腹疼痛、體重減輕、進行性的黃疸（占50%）。大部分診斷出胰腺癌的病人被發(fā)現(xiàn)時都已經(jīng)是進行性疾病來呈現(xiàn),統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)只有10%的病人能進行手術，絕大多數(shù)的病人發(fā)現(xiàn)時已經(jīng)是局部侵襲性疾病或已發(fā)生轉移。治療的目標通常是緩解癥狀（palliative），治愈（cure）幾乎是不可能，緩和的化學療法目的是能提高存活率或末期生活品質。
聯(lián)系客服
