针对乳腺癌代谢来对抗疾病

癌细胞是如何燃烧卡路里的?托马斯·杰斐逊大学的新研究表明，乳腺癌细胞与正常细胞相比，依靠不同的过程将燃料转化为能量。研究结果最近发表在《科学》杂志上生物化学杂志。

“我们的发现是人们对研究癌症代谢功能日益增长的兴趣的一部分，”Ubaldo Martinez-Outschoorn医学博士说，他是托马斯杰弗逊大学医学肿瘤系的助理教授和杰佛逊的西德尼基梅尔癌症中心的研究员。“我们越了解癌症是如何发展的，我们就能越好地切断它们生存所需的能源供应。”

马丁内斯-奥斯库恩博士和他的同事观察了一种蛋白质，他们知道这种蛋白质能改变新陈代谢的乳腺癌细胞。蛋白质Tigar（TP53诱导糖酵解和凋亡调节剂的短片）减少了细胞通过最常见的生物化学途径转换糖通过糖溶解来产生能量的能力。但目前尚不清楚这种新陈代谢的变化改变了癌细胞，或者细胞如何使其能够生存所需的能量。

通过一系列细胞和鼠标研究，研究人员展示了乳房癌症细胞具有高于正常的Tigar蛋白的丰度更具侵略性，并且能够比具有正常的Tigar的乳腺癌细胞增长得更快。但如果细胞没有使用糖酵解来推动这种增长，他们使用了什么？

马丁内斯-奥斯库恩博士及其同事证明，当细胞表达TIGAR时，它们会交换代谢途径，并依赖线粒体来产生能量。有趣的是，癌细胞产生的高水平TIGAR也改变了围绕和支持乳腺癌的细胞的代谢，但具有相反的代谢作用。而不是增加对线粒体的依赖活力生产，Tigar使这些支持细胞依赖于糖酵解并增加肿瘤的生长。先前的研究表明，肿瘤中的糖酵解支持细胞使乳腺癌更具侵袭性。

“70-80％的乳腺癌显示出高水平的Tigar呈现出机会，”Martinez-Outschoorn博士说。“已经有许多疗法阻断了我们可以用来试图”饥饿“乳腺癌细胞的线粒体代谢。”

两种药物批准用于其他适应症 - 二甲双胍，抗菌治疗和十氧环素，也已知抗生素 - 也可以阻断线粒体代谢。当研究人员使用这些药物阻止在高层表达中阻止线粒体代谢乳腺癌细胞，他们看到癌症的侵略性特性降低。

“因为这些药物已经批准，他们在人类中通过了安全测试。如果他们确实有助于减少患者的肿瘤生长，随着我们的初步研究表明，这些药物可用于患者与其他药物的组合治疗比新的更快疗法，“马丁内斯 - 大都会说。

为此，Martinez-Outschoorn博士正在与Jennifer Johnson医学博士(医学肿瘤学助理教授)和Adam Berger医学博士(杰斐逊外科教授)合作进行一项临床试验，测试二甲双胍和强力霉素对女性乳腺癌手术前的影响。这项研究将收集并分析患者的肿瘤，以确定这些抑制线粒体代谢的药物是否会对肿瘤生物学产生影响(clinicaltrials.gov # NCT02874430)。