Cell：通过新的“药物和饮食”治疗依赖脂肪的癌症！
来源：本站原创 2020-06-22 07:53
2020年6月22日讯 /生物谷 BIOON /——一项重大的新研究得出结论，癌症通常严重依赖分解脂肪来生长和扩散，可以通过结合一种高度创新的新药和改变饮食来进行治疗治疗。这项具有里程碑意义的研究使用了外科手术"iKnife"来分析气化的癌症组织，并确定了癌症的代谢缺陷，可以采用一种新的代谢疗法进行治疗。研究人员发现，利用一种新型药物，针对癌症处理脂肪的能力
2020年6月22日讯 /生物谷 BIOON /——一项重大的新研究得出结论，癌症通常严重依赖分解脂肪来生长和扩散，可以通过结合一种高度创新的新药和改变饮食来进行治疗治疗。
这项具有里程碑意义的研究使用了外科手术"iKnife"来分析气化的癌症组织，并确定了癌症的代谢缺陷，可以采用一种新的代谢疗法进行治疗。
研究人员发现，利用一种新型药物，针对癌症处理脂肪的能力，可以阻止老鼠体内肿瘤的生长，但必须与不含脂肪的饮食相结合。
这项研究由伦敦癌症研究所的科学家和伦敦帝国理工学院的同事领导，它开启了"药物和饮食"结合治疗癌症的可能性--将精准医疗和饮食改变结合起来。
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但是研究人员强调，建议的饮食改变只会与一种特定的新药物结合使用，而且他们并没有暗示在任何其他临床环境中它们会有任何好处。
这项研究还显示了iKnife在手术中通过分析组织在切除过程中燃烧产生的烟雾来立即找出代谢虚弱的肿瘤的潜力。
寻找"新陈代谢指纹"
科学家们观察了实验室中的癌细胞和源自患者的肿瘤，以寻找"代谢指纹"--细胞内部工作所留下的化学模式。
他们使用与iKnife连接的分析函数，iKnife通过快速加热切割组织，筛选从蒸发的组织中产生的烟雾，以寻找细胞新陈代谢的关键线索。这项研究发表在Cell杂志上。
在这项新的研究中，科学家们发现一种叫做PI3K的分子，它对癌细胞的生长和存活至关重要，在触发花生四烯酸的释放中起着关键作用，花生四烯酸是一种关键的omega-6脂肪。
PI3K常在许多癌症中发生突变，包括乳腺癌、妇科和肠癌。
研究人员发现，PI3K的突变形式引发了涉及另一个关键分子cPLA2的一系列事件，cPLA2释放花生四烯酸。这反过来又加剧了癌症不受控制的增长和扩散。
不含omega-6脂肪的饮食
该团队随后在小鼠实验中发现，一种名为cPLA2抑制剂的新型药物--目前正在进行临床试验，用于治疗各种炎症情况--可以用于治疗依赖脂肪的癌症。但这些药物只有在与改变饮食以限制脂肪摄入相结合时才有效。
当给小鼠喂食一种抑制cPLA2的药物，同时喂食以植物为基础的无脂饮食时，具有突变PI3K的肿瘤停止了生长和扩散。然而，当老鼠被喂食富含omega-6脂肪酸的"西方"食物时，cPLA2抑制剂并没有效果。
研究人员认为，只有在没有花生四烯酸或其他脂肪来源的情况下，靶向cPLA2才有效。换句话说，无脂肪的植物性饮食是这些药物有效的必要条件。
该发现仅适用于使用这些实验性cPLA2抑制剂。他们并不是说脂肪的存在会干扰任何现有的抗癌药物，也不是说仅仅限制饮食中的脂肪就能阻止肿瘤的生长。
检测主要依靠脂肪的肿瘤
这项研究表明花生四烯酸可能是一种代谢生物标志物--一种可测量的癌细胞内部进程的指标。
iKnife技术可以在手术过程中在几秒钟内检测出组织是否癌变，但这是第一次用它来追踪肿瘤的生物学特性。这增加了未来iKnife在外科手术中检测严重依赖脂肪的肿瘤的可能性，这样病人就可以接受代谢治疗。
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接下来，研究人员希望在临床试验中测试iKnife方法，以挑选出那些在改变饮食的同时服用阻断cPLA2的药物可以受益的患者。
靶向癌细胞的新陈代谢
George Poulogiannis博士领导了伦敦癌症研究所信号和癌症代谢小组，他说："我们很早就知道，癌症具有可以靶向以进行治疗的遗传弱点，但我们的研究表明，它们也容易出现特定的代谢弱点。我们发现，肿瘤通常严重依赖特定的脂肪及其产品来促进其生长和扩散，而阻止它们处理这些脂肪的能力可能是一种有效的治疗方法。我们的研究表明，阻止一种特定亚型癌症释放一种关键的omega-6脂肪酸--花生四烯酸，可能是一种有效的治疗方法，但前提是饮食中需要去除这种脂肪的来源。因此，在小鼠身上的这些发现突出了营养在药物治疗反应中的作用。"
"我们还表明，分析癌症的代谢指纹是理解、诊断和治疗疾病的关键工具。我们的研究增加了未来的应用前景，我们可以分析癌症的代谢指纹，而患者在手术台上使用iKnife，并在适当的情况下匹配药物和饮食治疗。"
伦敦癌症研究所首席执行官Paul Workman教授说："这是一项令人兴奋和重要的研究，它表明通过观察所谓的代谢指纹有可能了解和治疗癌症。新研究发现了一种特殊的代谢弱点，这种弱点可能适用于一种基于两种基本成分的高度创新的癌症治疗--已经在临床试验中用于其他疾病的药物，以及它们与无脂饮食结合使用。更广泛地说，这项研究开辟了一种治疗癌症的全新方法，它针对的是肿瘤和健康组织之间的新陈代谢差异。"（生物谷Bioon.com)
参考资料：
Nikos Koundouros et al. Metabolic Fingerprinting Links Oncogenic PIK3CA with Enhanced Arachidonic Acid-Derived Eicosanoids， Cell (2020). DOI： 10.1016/j.cell.2020.05.053
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