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Elife:科学家发现前列腺癌细胞的致命弱点

来源:本站原创 2018-05-01 07:24

2018年5月1日讯 /生物谷BIOON /——来自伊利诺伊大学的研究人员描述了一种通过探索细胞快速代谢的通路选择性杀死前列腺癌细胞的新方法。


图片来源:University of Illinois at Chicago

失去抑癌基因PTEN在前列腺癌中是非常常见的,一旦缺失这个基因,癌症就很可能发生。失去PTEN的一个下游效应是导致一种叫做蛋白激酶(Akt)B的蛋白质激活增加。Akt在细胞中有多种功能,包括促进代谢和细胞增殖——二者都是癌细胞需要的,因此会促进癌细胞失控生长和传播。Akt的过度激活使得癌细胞对化疗产生耐药性,但是旨在抑制Akt的药物开发都因为毒性而失败。

AKt激活还会产生过量的活性氧(ROS),这是细胞代谢的副产物,会损伤细胞结构,包括DNA。来自伊利诺伊大学医学院生物化学和分子遗传学教授Nissim Hay博士相信可以利用这些过量的ROS以杀死癌细胞。

“癌细胞中的ROS水平相当高,这通常会帮助它们生长和增殖。”Hay说道,他是该研究的共同通讯作者,另一通讯作者为生物化学和分子遗传学副教授Veronique Nogueira。“但是我们已经发现ROS水平超过某一阈值就会产生毒性,因此我们可以选择性杀死癌细胞同时不影响正常细胞。”

为了增加癌细胞中的ROS水平,Hay及其同事使用一种叫做异硫氰酸苯乙酯(PEITC)的天然化合物抑制了ROS清除因子。

在PTEN缺失的小鼠前列腺癌模型中,PEITC联合另一种叫做雷帕霉素的药物几乎可以完全消除肿瘤,这些小鼠在治疗后6个月里都没有发生癌症复发的迹象。

接下来,研究人员靶向了Akt超活化的另一个下游代谢通路:一个叫做己糖激酶 2(HK2)的酶。研究人员发现当他们敲除小鼠前列腺癌模型中的HK2后,这些小鼠身上的肿瘤停止生长。研究人员在人前列腺癌细胞中发现了相同的现象——使HK2失活可以维持前列腺癌细胞对化疗的敏感性。

“癌细胞代谢增强也是它的致命弱点,我们已经展示了几种利用这些弱点选择性杀死这些癌细胞、同时不影响正常细胞的方法。”Hay说道。他表示还需要更多的研究以确定如何更好地将这些发现转化为癌症疗法。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Veronique Nogueira et al. Selective eradication of cancer displaying hyperactive Akt by exploiting the metabolic consequences of Akt activation, eLife (2018). DOI: 10.7554/eLife.32213http://dx.doi.org/10.7554/eLife.32213

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