Cancer Discov：新研究揭示铜的积累在促进透明细胞肾细胞癌生长和进展中起着重要作用

在一项新的研究中，来自辛辛那提大学癌症中心等研究机构的研究人员详细阐述了铜的积累如何帮助透明细胞肾细胞癌（clear cell renal cell carcinoma, ccRCC）：一种最常见的肾癌的生长和进展。相关研究结果于2024年10月31日在线发表在Cancer Discovery期刊上，论文标题为“Copper drives remodeling of metabolic state and progression of clear cell renal cell carcinoma”。

铜是体内产生能量所必需的一种微量元素，并使人类能够生活在含氧的环境中。论文通讯作者、辛辛那提大学癌症中心医学博士Maria Czyzyk-Krzeska说，铜的积累增加与ccRCC患者的预后恶化有关。Czyzyk-Krzeska和她的同事们采用多学科方法确定，当ccRCC细胞从1期向转移性疾病发展时，它们会积累更多的铜。

作者发现，高水平的铜有助于癌细胞更多制造一种特殊酶，这种酶能增强癌细胞的能量和生长。与此同时，葡萄糖有助于产生一种叫做谷胱甘肽的保护性分子。这种分子能清除毒素，减少铜的有害影响，从而为癌细胞提供额外的生存动力。

Czyzyk-Krzeska 说，“换句话说，铜能诱导癌细胞进行精心策划的多层次适应，从而促进肿瘤生长。它导致了细胞代谢状态的改变。”

他们利用单细胞 RNA 测序和空间转录组学发现，ccRCC 肿瘤具有代谢 “热点”，这些 “热点”富含依赖铜的能量生产。这些热点靠近其他具有肿瘤生长所必需的增殖特征的肿瘤细胞。

Czyzyk-Krzeska说，“这一点非常重要，因为它可以让我们假设，那些增殖细胞得到了代谢活跃的细胞的支持。我们还可以推测，其中一些代谢活跃的细胞最终会变得更具增殖性。”

下一步

Czyzyk-Krzeska强调说，尽管现在人们对铜如何帮助ccRCC细胞生长有了更深入的了解，但仍不清楚究竟是什么原因导致铜首先在这些肿瘤中积聚。

专家们推测，铜的积累可能是环境暴露造成的，如吸烟、使用电子烟或暴露于含铜量高的野火烟雾。众所周知，退伍军人患肾癌的风险较高，而接触弹药或射击场中的铜也可能是诱因之一。不过，癌细胞对铜的摄入也可能是由这类肿瘤的内在机制造成的。

展望未来，Czyzyk-Krzeska 说，这项研究仍处于实验阶段，但所获得的知识已经发现了潜在的弱点，可能能够针对这些弱点采取新的治疗方法。她指出，这些疗法看起来可能像是靶向代谢细胞和增殖细胞的联合疗法。

患者样品中的铜含量也可能作为一种生物标志物，用于预测癌症的侵袭性或初次手术后是否可能复发。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Megan E. Bischoff et al. Copper drives remodeling of metabolic state and progression of clear cell renal cell carcinoma. Cancer Discovery, 2024, doi:10.1158/2159-8290.CD-24-0187.