新发现颠覆癌症新陈代谢百年模型

2021-04-08 10:58:10 信息来源:网络
  肿瘤细胞消耗葡萄糖的代谢率很高。然而,范德比尔特大学研究人员7日在《自然》杂志上发表的一项新发现显示,肿瘤细胞本身并不是罪魁祸首。相反,被称为巨噬细胞的免疫细胞(非肿瘤细胞)具有更高的葡萄糖摄取水平。肿瘤微环境中的不同细胞根据其代谢过程使用不同的营养物质。这一发现颠覆了过去一个世纪癌症的代谢模式,有助于开发新的治疗方法和肿瘤成像技术。
  传统的正电子发射断层扫描(PET)使用葡萄糖放射性示踪剂(FDG)根据癌细胞的葡萄糖代谢来“照亮”癌细胞。这一次,研究小组使用了两种不同的PET示踪剂,跟踪葡萄糖,另跟踪谷氨酰胺,观察了6种不同的肿瘤模型,包括结直肠癌、肾癌和乳腺癌。在每种癌症中,骨髓免疫细胞(主要是巨噬细胞)对葡萄糖的摄取量最高,其次是T细胞和肿瘤细胞。肿瘤细胞对谷氨酰胺的摄取量最高。他们认为这是普遍现象,适用于所有类型的癌症。
  研究人员还发现,葡萄糖和谷氨酰胺摄取的差异不是由营养限制引起的,而是由特定的细胞信号通路引起的。这与此前流行的观点形成了鲜明对比,即在肿瘤微环境中,癌细胞通过代谢竞争来“赢得”营养,抑制免疫细胞的生长。
  “人们一直认为癌细胞吞噬了所有的葡萄糖,因此免疫细胞无法获得足够的葡萄糖来完成它们的工作。”研究人员之一马修·马登说,“我们的数据显示,营养素没有受到限制。细胞消耗某些营养素,营养素分布在细胞之间:肿瘤细胞吸收谷氨酰胺和脂肪酸;免疫细胞吸收葡萄糖。”
  研究人员说,了解肿瘤微环境中的细胞如何使用不同的营养物质,有望促进针对特定类型肿瘤细胞的新疗法或成像方法的研究。
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