約翰∙霍普金斯金梅爾癌癥中心報(bào)告稱在多種癌癥細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)一種代謝弱點(diǎn)(CREDIT:W. Brian Dalton,約翰 M.D., Ph.D.)
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)EurekAlert!：約翰∙霍普金斯金梅爾癌癥中心的一個(gè)研究小組報(bào)告稱，他們?cè)诙喾N癌癥細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了一種代謝弱點(diǎn)，霍普而這些細(xì)胞具有一個(gè)共同的金斯金梅特征，即被稱為剪接體的爾癌細(xì)胞機(jī)器發(fā)生了一種基因突變。
在試管和小鼠實(shí)驗(yàn)中，癥中中研究人員發(fā)現(xiàn)，心報(bào)細(xì)胞現(xiàn)種由此突變引起的多種代謝剪接體功能異常會(huì)削弱細(xì)胞合成氨基酸絲氨酸的化學(xué)過(guò)程，這使得癌細(xì)胞需要通過(guò)外部飲食來(lái)源才能獲得此氨基酸。癌癥研究人員稱，弱點(diǎn)當(dāng)給小鼠喂食缺乏絲氨酸的約翰食物時(shí)，它們的霍普腫瘤縮小了，這表明類似的金斯金梅飲食干預(yù)可能對(duì)攜帶此基因突變的患者有所幫助。富含絲氨酸的爾癌食物包括大豆、堅(jiān)果、癥中中雞蛋、心報(bào)細(xì)胞現(xiàn)種扁豆、肉類和貝類。
此前的研究表明，在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞和患有腫瘤的小鼠中，缺乏絲氨酸可能會(huì)限制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，但這種治療可能對(duì)哪些癌癥產(chǎn)生療效尚不清楚。據(jù)研究負(fù)責(zé)人W. Brian Dalton醫(yī)學(xué)博士（約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)助理教授）稱，現(xiàn)在我們有數(shù)據(jù)表明，攜帶SF3B1突變的癌細(xì)胞最適合嘗試該療法。現(xiàn)在我們知道SF3B1突變是元兇，也就知道了哪些患者可能會(huì)受益于低絲氨酸的精準(zhǔn)腫瘤食療。
該研究的摘要將發(fā)表在網(wǎng)絡(luò)版的《臨床研究雜志》(Journal of Clinical Investigation)上。
SF3B1突變?cè)谘┲邪l(fā)生的頻率相對(duì)較高，包括至少30%的骨髓增生異常綜合征患者、15%的慢性淋巴細(xì)胞白血病患者和5%的急性骨髓性白血病患者。它在乳腺癌、肺癌和前列腺癌等實(shí)體腫瘤中的發(fā)生率較低，但這些癌癥的較高發(fā)病率仍導(dǎo)致美國(guó)大約有 100,000 名患者發(fā)生了這種突變。
SF3B1負(fù)責(zé)生成作為剪接體組分的一種蛋白質(zhì)，而剪接體這種細(xì)胞機(jī)器對(duì)正確翻譯遺傳密碼至關(guān)重要。
Dalton和他的同事們首先將最常見(jiàn)的SF3B1突變基因?qū)雽?shí)驗(yàn)室培育的非癌性人類乳腺細(xì)胞（MCF-10A）中。
當(dāng)對(duì)蛋白質(zhì)的變化進(jìn)行全面評(píng)估時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)，因基因突變而含量增加的蛋白質(zhì)大多都前去參與信使RNA（mRNA）的加工，而含量較低的蛋白質(zhì)則通常前去參與能量代謝。
Dalton稱：新陳代謝其實(shí)就是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被用來(lái)制造所需分子原料以供細(xì)胞運(yùn)作和復(fù)制的過(guò)程。因此，對(duì)于那些要頻繁復(fù)制的癌細(xì)胞來(lái)說(shuō)，新陳代謝是非常重要的。
其中一種活性受到嚴(yán)重影響的代謝基因是磷酸甘油酸脫氫酶（PHGDH），這是一種對(duì)合成氨基酸絲氨酸至關(guān)重要的酶。由于哺乳動(dòng)物細(xì)胞中含有可以從其他分子生成絲氨酸的酶，因此通常將其視為一種非必要的氨基酸，這意味著人類不需要經(jīng)常通過(guò)飲食來(lái)獲得它。Dalton想知道PHGDH的抑制是否改變了這種情況。
為了測(cè)試這些細(xì)胞在沒(méi)有絲氨酸的情況下存活的能力，研究人員在缺乏絲氨酸和甘氨酸（絲氨酸的前體）的條件下培育突變細(xì)胞。在這些條件下，細(xì)胞生長(zhǎng)得更加緩慢，并且?guī)缀鯖](méi)有合成絲氨酸和甘氨酸。
當(dāng)研究人員將SF3B1突變體導(dǎo)入人類乳腺癌細(xì)胞（T47D）時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)PHGDH mRNA被錯(cuò)誤剪接，而其蛋白質(zhì)含量下降。此外，當(dāng)生長(zhǎng)在缺乏絲氨酸和甘氨酸的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基中時(shí)，由細(xì)胞正常形成的腫瘤樣球體要小30%至40%。在將SF3B1突變到入多種類型的白血病細(xì)胞時(shí)，他們?cè)诓缓z氨酸和甘氨酸條件下發(fā)現(xiàn)細(xì)胞生長(zhǎng)受到部分抑制，而當(dāng)通過(guò)基因或化學(xué)方法補(bǔ)償PHGDH的損失時(shí)，抑制作用得到了緩解。
最后，研究人員在植入了兩種人類白血病腫瘤（HNT34, MUTZ3）的小鼠身上驗(yàn)證了他們的觀察結(jié)果。正如預(yù)期的那樣，在接受無(wú)絲氨酸/甘氨酸飲食的小鼠中，腫瘤生長(zhǎng)得更慢。
Dalton稱，大多數(shù)的癌癥療法都是使用一種對(duì)特定蛋白質(zhì)有抑制效果的藥物，而該蛋白質(zhì)對(duì)癌細(xì)胞的存活至關(guān)重要，但由于健康細(xì)胞通常也需要同樣的蛋白質(zhì)，這些藥物會(huì)帶來(lái)很多的副作用。這些SF3B1癌細(xì)胞對(duì)外部絲氨酸的依賴是一個(gè)很有用的特性，因?yàn)榻】导?xì)胞具有產(chǎn)生絲氨酸的能力，無(wú)絲氨酸的飲食對(duì)它們來(lái)說(shuō)不會(huì)產(chǎn)生太大影響。
Dalton和他的同事們正在設(shè)計(jì)一項(xiàng)可行性研究，以確定在攜帶SF3B1突變的MDS患者中是否可以安全地降低體內(nèi)絲氨酸的含量。他們還計(jì)劃探究攜帶該突變的細(xì)胞數(shù)量是否出現(xiàn)減少。
Dalton說(shuō)：在MDS的早期，疾病進(jìn)展緩慢，所以是驗(yàn)證這種飲食干預(yù)的好時(shí)機(jī)。如果驗(yàn)證成功，我 們最終會(huì)考慮將食療與其他標(biāo)準(zhǔn)療法結(jié)合起來(lái)。