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Nature:降糖藥抗癌機制揭秘

2017-04-03 來源:idiabetes  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:線粒體DNA變異和葡萄糖利用障礙可用作標(biāo)志物來判斷癌細胞對雙胍類藥物是否敏感,并判斷一個癌癥患者是否能夠獲益于雙胍類藥物的治療。

  幾年前,有研究顯示,雙胍類降糖藥有抗癌活性。一些回顧性研究發(fā)現(xiàn),廣泛應(yīng)用的治療糖尿病藥物二甲雙胍能使部分癌癥患者獲益。但是一直以來,沒有人知道二甲雙胍是怎么發(fā)揮抗癌作用的,更關(guān)鍵的是,它對哪些癌癥患者有效。

  現(xiàn)在,懷特海德生物醫(yī)學(xué)研究所的科學(xué)家們要揭示這個謎團了。他們發(fā)現(xiàn)一種主要的線粒體途徑可幫助腫瘤細胞在低糖環(huán)境中存活,通過檢測腫瘤細胞中是否存在該途徑缺陷或葡萄糖利用缺陷,科學(xué)家們就能夠預(yù)測哪種腫瘤細胞將對抑制了這條途徑的降糖藥敏感。這項研究發(fā)表于《自然》雜志。

  懷特海德生物醫(yī)學(xué)研究所的博士后K?van?Birsoy和RichardPossemato(二者為共同第一作者)開發(fā)了一個系統(tǒng),使低養(yǎng)分培養(yǎng)基持續(xù)地在細胞周圍循環(huán)。他們用這種系統(tǒng)檢測了30個癌細胞株,發(fā)現(xiàn)這些細胞對低糖的反應(yīng)大相徑庭。雖然大部分細胞株不受影響,但有些細胞株能夠迅速增殖,還有些卻“半死不活”。

  腫瘤細胞對低糖環(huán)境的敏感性不同是否可被利用于治療腫瘤呢?Birsoy和Possemato對此進行了研究。他們研究了生長明顯受影響的腫瘤細胞的基因表達情況,篩查其中表達受到抑制時能對細胞存活產(chǎn)生有利或不利影響的基因,最后發(fā)現(xiàn)了一條與葡萄糖轉(zhuǎn)運和氧化磷酸化相關(guān)的線粒體代謝途徑。“沒有人真正清楚為什么腫瘤細胞會有這樣的反應(yīng),也不知道這種反應(yīng)對腫瘤的形成是否重要,”Possemato說道。

  兩位科學(xué)家推測,攜帶這些基因突變的腫瘤細胞的線粒體在正常條件下已經(jīng)超負荷工作。當(dāng)細胞處于養(yǎng)分貧瘠、低葡萄糖環(huán)境時,線粒體的壓力進一步加大,細胞“苦苦掙扎”。如果這個推測屬實,那么用雙胍類藥物(氧化磷酸化抑制劑)進一步削弱線粒體功能,將促使腫瘤細胞的線粒體崩潰,最終殺傷腫瘤細胞。

  他們首先在體外對13個存在葡萄糖利用障礙和線粒體DNA變異的癌細胞株中對他們的假設(shè)進行了驗證。與對照細胞相比,這些對低糖敏感的細胞株對苯乙福明的敏感性增加了5~20倍。隨后,二人又在小鼠體內(nèi)進行了驗證,發(fā)現(xiàn)苯乙福明能夠抑制腫瘤生長。“這些結(jié)果顯示,線粒體DNA變異和葡萄糖利用障礙可用作標(biāo)志物來判斷癌細胞對雙胍類藥物是否敏感,并判斷一個癌癥患者是否能夠獲益于雙胍類藥物的治療。”未來,二人計劃對過去開展的臨床研究進行分析,觀察攜帶這些標(biāo)志物的患者對二甲雙胍的應(yīng)答是否更佳。

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