eLife：揭示透明质酸促进胰腺癌细胞生长

2022年2月6日讯/生物谷BIOON/---已知透明质酸（hyaluronic acid）存在于胰腺肿瘤中。不过，在一项新的研究中，来自美国密歇根大学罗杰尔癌症中心和宾夕法尼亚大学的研究人员发现透明质酸还充当了癌细胞的食物。这一研究结果为胰腺癌细胞如何生长提供了新见解，并指出了治疗这种癌症的新可能性。相关研究结果近期发表在eLife期刊上，论文标题为“Hyaluronic acid fuels pancreatic cancer cell growth”。

论文通讯作者、密歇根大学罗杰尔癌症中心的Costas Lyssiotis博士说，“我的研究实验室的一个核心驱动主题是胰腺癌对常见的治疗方法没有反应。我们需要以不同的方式思考这一挑战。”他和他的团队在临床前模型中研究了胰腺癌代谢：细胞如何获得营养物以及它们利用哪些营养物来促进生长和实现治疗抵抗性。

肿瘤微环境是由许多不同细胞类型组成的，其中的一些细胞是恶性细胞，还有一些细胞并不是恶性细胞。胰腺肿瘤微环境是高度基质化的，意味着肿瘤块本身主要由结缔组织和非癌免疫细胞组成。Lyssiotis解释说，“基质产生于身体的自然疤痕形成过程中。随着这些疤痕的形成，大量的透明质酸释放出来。”

胰腺导管腺癌(PDA)在体外需要从头氨基己糖生物合成通路保真度，而在体内不需要。图片来自eLife, 2022, doi:10.7554/eLife.62645。

透明质酸是一种较长的糖链，非常善于吸引和保留水分。当它大量存在时，胰腺肿瘤变得过度密集，使得静脉和血流塌陷。Lyssiotis说，这些肿瘤变得非常硬。这并不是说胰腺肿瘤内没有静脉或动脉，但是存在的血管无法承受极端的压力。

对胰腺癌中的透明质酸的大多数研究都集中在它在形成这种密集中的作用上。最近一项不成功的临床试验甚至探索了降解透明质酸和释放肿瘤压力以允许血管扩张和递送药物的方法，然而鉴于缺乏血流，这些药物通常难以给送。

Lyssiotis和他的实验室想了解透明质酸，而不仅仅是它对胰腺癌细胞的生理构成的贡献。他们考虑到这些肿瘤的密度，并想知道：如果癌细胞不能获得来自血液的营养物，它们如何获得促进细胞生长并成为肿瘤的营养物？

这项新的研究表明，胰腺癌细胞这样做的一种方式是通过清除透明质酸本身。Lyssiotis说，“透明质酸不仅通过形成这种密集来影响肿瘤，尽管这确实使它难以治疗。它实际上是一种糖链。回过头来看，恶性细胞也以透明质酸为食是有道理的。”

Lyssiotis说，这项研究证明了胰腺癌细胞为了维持其生存和生长而摄取营养物的能力有多强。

这项研究是与宾夕法尼亚大学Kathryn Wellen博士领导的一个研究团队共同发表的。她的实验室表明，抑制这种糖类清除途径会阻止肿瘤生长。这项研究为更好地理解胰腺癌的细微差别提供了新的机会。

Lyssiotis说，“人们研究胰腺癌中的透明质酸已经有20年了，没有人想过要看看它是否会成为癌细胞的营养物。我们要更深入地分析这个想法，看看它是否代表着一个可利用药物进行靶向的治疗弱点。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Peter K Kim et al. Hyaluronic acid fuels pancreatic cancer cell growth. eLife, 2022, doi:10.7554/eLife.62645.