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Nat Commun:一种新型的分子策略有望抑制机体肿瘤的形成

来源:本站原创 2019-11-09 16:47

2019年11月9日 讯 /生物谷BIOON/ --机体制造脂肪酸的过程能被一种称之为FASN的酶类所调节,在正常细胞中,这并不是一种非常活跃的过程(除了偶尔在肝脏和脂肪组织中),我们维持细胞功能所需的大部分脂肪酸都能从饮食中获得,然而,FASN在很多类型的癌症中都会处于过量表达的状态,比如前列腺癌、乳腺癌等,尽管研究人员并不清楚FASN与疾病发生之间的关联,但目前研究人员正在重点研究FASN是否能作为一种开发新型癌症疗法的潜在靶点。

图片来源:CNIO

近日,一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中,来自西班牙国家癌症研究中心等机构的科学家们通过研究发现了FASN和癌症发生之间的关联,研究结果表明,抑制FASN的疗法能够有效用于癌症早期阶段来阻断小鼠和细胞培养液中肿瘤的形成;FASN在癌症发生过程中的重要性与其产生脂肪酸的能力并无关联,研究者认为,肿瘤细胞能过量表达FASN来产生能量,构建细胞膜等;然而这项研究中,研究者却发现,癌细胞能够持续捕捉来自循环血液中的脂肪酸,FASN合成脂肪酸的功能或许对于癌细胞而言并不必要。

癌细胞的确需要FASN来帮其进行繁殖,研究者发现,FASN对于正常细胞转化为癌细胞的过程(非依赖性生长)非常重要;当研究者对会产生恶性乳腺癌的转基因小鼠模型进行研究后,他们发现,消除FASN后肿瘤就不会出现了。非依赖性生长(anchorage-independent growth)会增加线粒体所产生的自由基的水平,当达到特定水平后,其就会抑制癌细胞生长最终导致其死亡,那么细胞如何避免这种后果呢?利用FASN;由于FASN能调节消除过量自由基的还原性羧化作用(reductive carboxylation)过程,因此,当阻断FASN后,自由基就会以一种失控的方式积累,从而抑制肿瘤的生长。

随后研究人员在正常小鼠细胞培养物中证实了上述结果,这些小鼠细胞能过量表达诸如KRAS等癌基因来诱导正常细胞转化为恶性细胞,通过消除FASN的表达,正常细胞就不会转化为癌细胞,尽管癌基因被过量表达了。目前全球的研究人员都希望能以FASN作为靶点来开发治疗多种类型的癌症,然而本文研究结果表明,FASN靶点的效应具有预防性,而并非治疗特性,在能够引发高度渗透性乳腺癌的小鼠模型中,FASN存在的区域会发展成癌症,而肿瘤并不会在FASN阻断的区域进展,同时小鼠的存活率还能增加68%。但当研究者尝试在已经建立的肿瘤中抑制FASN的功能时,他们发现这几乎并不会影响肿瘤的进展。

最后研究者表示,后期他们还将继续深入研究来揭示本文研究发现对于癌症转移和机体免疫系统对肿瘤的反应的影响,相关研究结果或有望帮助他们开发治疗癌症的新型疗法或策略。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Maria J. Bueno et al, Essentiality of fatty acid synthase in the 2D to anchorage-independent growth transition in transforming cells, Nature Communications (2019). DOI:10.1038/s41467-019-13028-1

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