科学家解开葡萄糖代谢与癌症发生的“秘密”

医牛资讯原创 2017-02-23 糖酵解|癌症|肿瘤 (2458)

       我们都知道良性肿瘤有一套完整的基因组,相反的恶性肿瘤却拥有大量的基因突变。

       近日,加州大学洛杉矶分校综合癌症中心Thomas Graeber博士带领的研究发现,恶性肿瘤基因突变不是随机的,反而具有一定选择性。不仅如此,这些基因突变驱动细胞内葡萄糖代谢,从而又会加速肿瘤的生长。

       现代研究主要集中于个体癌症基因DNA突变和复制数变异,尤其是致癌基因(突变或复制时就像油门,可以加速健康细胞变成肿瘤细胞)和肿瘤抑制基因(当基因不正常工作就像刹车失灵,使肿瘤细胞生长失控)。然而,科学家们发现许多重复出现的复制数变异在这些常见的癌症基因下不能完全解释。

       区分健康细胞和肿瘤形成细胞的方式是细胞新陈代谢重新编程。细胞新陈代谢主要就是将葡萄糖转化为能量的能力,这一过程,称为糖酵解,可以为正常细胞提供能量,也能为肿瘤的生长提供能量。研究进一步表明高水平糖酵解活性与恶性癌症具有强烈相关性

       Thomas Graeber博士经过五年研究,分析人类肿瘤,癌症细胞系和小鼠癌症模型大量的复制数变异数据。他们发现复制数变异,能预测肿瘤细胞糖酵解活动增加和肿瘤细胞快速增长。研究者使用一种细胞实验系统和基因工程直接证明糖酵解酶会影响复制数变异。

       研究人员可以构建改进的癌症模型和塑造癌症基因组来推进治疗所有类型的疾病的发展。微妙的组合基因改变可以影响葡萄糖代谢模式,成为治疗恶性癌症的关键因素。

医牛点评:揭开葡萄糖代谢与癌症发生的秘密,为癌症治疗又提供了新的依据和思路。

循证来源:Recurrent patterns of DNA copy number alterations in tumors reflect metabolic selection pressures, published online February, 2017, Molecular Systems Biology