更多的证据表明，细胞“死于铁”可能是治疗癌症的有希望的途径

如果在癌症混乱的生物学中有一线希望的话，那就是赋予癌细胞生长优势的相同特征往往提供了破坏它们的机会。

这是11月23日发表的一篇新研究论文的中心思想美国国家科学院院刊作者蒋学军，a细胞生物学家以及纪念斯隆·凯特琳的总裁兼首席执行官克雷格·汤普森。他们发现癌症细胞经常表现出代谢变化，使它们容易受到一种特殊类型的细胞死亡的影响，这种细胞死亡被称为铁下垂症。

铁坠病——字面意思就是死于铁——通常是由氧化应激引起的，氧化应激是细胞中自由基和其他腐蚀性化学物质的积聚，这些化学物质是使用氧气燃烧燃料获取能量的副产品。但是许多需要大量能量来生长和分裂的癌细胞已经找到了解决这个问题的方法。

“基因突变使癌细胞能够应对氧化应激，使它们更能抵抗铁下垂，”蒋博士说。“换句话说，如果没有这些突变的好处，癌细胞可能对铁下垂症非常、非常敏感。”

他和他的同事，包括博士后研究员Yi Junmei和Zhu Jiajun，通过给小鼠服用两种药物的组合来验证这一想法——一种促进铁衰，另一种阻止突变的影响。这种组合拳的结果是戏剧性的。

一个常见的突变途径

蒋博士及其同事研究的特定突变会影响一种名为PI3K-AKT-mTOR的信号发送途径，该途径控制新陈代谢。这种途径的突变在癌症中最为常见。这可能反映了癌细胞由于繁殖速度快而增加了代谢需求的事实。PI3K-AKT-mTOR通路突变的癌症是最难治疗的癌症之一。

研究小组发现肿瘤细胞这些突变显示出对一种实验性铁坠瘤诱导药物的顽强抗性，这种药物被施用于培养皿中生长的细胞。当科学家们在诱导铁坠瘤的药物中加入阻断这种代谢途径的药物时，癌细胞就死亡了。

接下来，他们测试了是否在含有这些突变的乳腺癌和前列腺癌小鼠模型中也能看到同样的效果。事实上，这种药物组合在小鼠体内几乎完全破坏了肿瘤。

蒋博士说:“这是我在实验室实验中看到的最显著的肿瘤消退。”

他和他的合作者进一步证明了突变的PI3K-AKT-mTOR通路保护的方式癌症细胞是通过增加一种蛋白质的活性，这种蛋白质参与制造细胞外膜的脂质。这些额外的脂质有助于保护细胞免受氧化应激，从而导致铁下垂。阻断PI3K-AKT-mTOR可以阻止这种脂质合成，并使细胞对铁下垂症重新敏感。

新发现补充了Jiang实验室之前的工作，该工作于2019年发表在该杂志上自然．在那篇论文中，蒋博士发现，某些癌症的突变使它们对铁下垂症更加敏感，即使不使用改变代谢的药物。在某种意义上，新的结果代表了等式的另一面。

“关键是许多癌症都有基因改变，可以被利用来引发铁下垂并杀死癌细胞细胞．这是开发新的癌症治疗方法的一种令人兴奋的方式。”

该团队已经申请了与这项工作相关的专利。他们的下一步是测试药物从在MSK接受治疗的患者的肿瘤样本中提取的组合。

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