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中外学者最新Nature发现癌症代谢成瘾新机制

日期: 2019年04月25日


    

癌症肿瘤主要根据其原发组织进行分类,近年来,人类基因组测序技术的蓬勃发展,以及成本的下降,开创了精确肿瘤学的新时代,患者可以针对肿瘤内的特殊突变,接受定制疗法治疗。

 

目前,这种新的治疗方法已经取得了一些重要的成果,最近许多癌症专家开始怀疑身体中癌症的发生地点,可能会影响特殊突变的行为变化,在确定患者对靶向治疗的反应方面发挥着重要作用。但是至今,组织环境对肿瘤基因组成的影响方式尚不清楚。

 

来自加州大学圣地亚哥分校医学院,上海交通大学瑞金医院的研究人员描述了一套新的“规则”,可以预测其原发组织如何影响肿瘤基因组成的关键部分,这具有潜在的重要治疗意义。

 

这一研究成果公布在4月24日的Nature杂志上。

 

这项研究聚焦于一种名为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD )的重要细胞分子,这是许多细胞反应所需的关键因子,包括能量代谢,表观遗传调控和DNA损伤反应。

 

这一研究团队合作发现了原发组织在确定细胞如何产生NAD方面发挥了惊人的作用,这对于癌症治疗具有重要影响。

 

正常细胞通常是通过三种生化途径中的任何一种来制备NAD。这一团队发现癌细胞的行为方式完全不同——研究人员分析了19个不同组织类型超过7,000种肿瘤样品和2,600种对照样品,结合数学模型,并展开对细胞和小鼠的广泛研究,发现癌症出现的地方是癌细胞如何产生NAD的主要决定因素。

 

癌细胞与正常细胞不同,前者只能使用一种NAD合成途径,并且专注于这种途径,可以说是代谢成瘾,因此极易受到靶向药理学的干预。

 

具体来说,在某些身体器官中,称为烟酸磷酸核糖基转移酶(NAPRT),即三种途径之一的关键调节剂高度表达。这些由高表达NAPRT引起癌症的器官包括前列腺,卵巢,胃肠道和胰腺组织。它们具有高频率的NAPRT扩增,并且完全且不可逆地依赖于NAPRT来存活。

 

研究人员发现,一种靶向这种途径的药物可以非常有效地杀死这些器官产生的肿瘤,同时保留正常组织,这是一种治疗大量癌症患者的新方法。

 

该研究还表明,不通过这些器官产生的癌症依​​赖于表观遗传调控的变化制造NAD的不同途径,这表明患有这些其他类型癌症的患者需要用不同的治疗方法治疗针对NAD的代谢。

 

“这项工作在多种不同肿瘤类型中鉴定和靶向NAD代谢的癌细胞特异性途径,为研发一组新的高特异性,选择性和极具前景的新型癌症治疗方法奠定了基础,这些治疗方法可以保留正常组织,”Mischel说。

 

转载标题:中外学者最新Nature发现癌症代谢成瘾新机制

 

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