脂肪组织是如何转移能量以供给肿瘤的?

2018-04-13 14:42:58 来源:网络 305

导读:肥胖在可预防的癌症病因中排第二位,而且是全世界人类健康面临的最大威胁之一。但目前尚未完全明确全身新陈代谢是如何影响肿瘤形成的,特别是脂肪细胞与肿瘤组织之间进行交互作用的分子机制仍知之甚少。

Sanford Prebys医学探索研究所(SBP)的研究人员最近解决了这一问题,其结果发表在Cancer Cell上。他们在小鼠中发现,脂肪细胞中的一种名为p62的蛋白失活可为侵袭性、转移性前列腺癌提供能量。而p62缺乏可触发脂肪组织中消耗能量的过程关闭,从而可增加癌细胞对营养素的获取。

“这一工作可促进更好的治疗,不仅是将癌症看作一种遗传或细胞疾病,而且还是一种全身性的,肿瘤与代谢器官之间进行联系,以维持其对营养素的无限需求的过程。”该研究的联合通讯作者、SBP癌症代谢与信号网络项目教授Maria Diaz-Meco博士说,“这是一种易感性,可以作为治疗的靶点。”

QQ截图20180413142822.png

转移能量

前列腺癌在美国男性癌症死亡原因中排在第二位,而肥胖是这一疾病进展和侵袭的一个主要危险因素。但其中的分子机制目前尚不清楚,部分原因是由于小鼠肥胖模型具有局限性,而使研究人员无法研究脂肪细胞与肿瘤组织之间除饮食因素以外的具体交互作用。

“阐释超重或肥胖在癌症中的作用的研究大多数应用的都是喂食高脂饮食的小鼠,”该研究的联合通讯作者、SBP癌症代谢与信号网络项目主任和教授Jorge Moscat博士说,“虽然这样可模拟患者中的某些情形,但它不能真正的了解控制肿瘤与脂肪细胞之间双向通讯的信号通路。如果我们希望识别治疗靶点,并用以阻止源于脂肪组织的致瘤前信号,那么了解这些信号通路是必需的。”

为了解决这一问题,Diaz-Meco和Moscat换用一种他们之前帮助研发的小鼠肥胖模型。这些小鼠的脂肪细胞中特别缺乏p62,因此可在不改变进食量的情况下,导致肥胖和代谢疾病。在最新的研究中,研究人员发现,p62在脂肪组织-肿瘤的通讯中具有核心作用,这支持癌症代谢适能。

1523600952554022535.png

特别是他们发现,小鼠脂肪细胞中缺乏可通过抑制蛋白质复合物mTORC 1,而促进前列腺癌的进展和转移。肿瘤可抑制消耗能量的活动,如脂肪细胞发育、名为氧化磷酸化的代谢过程以及白色脂肪组织中的脂肪酸代谢。因此,更多的脂肪酸和其他营养素可用于支持肿瘤生长。“因脂肪细胞缺乏p62而造成的这种代谢重新编程似乎可以帮助肿瘤应对侵袭性癌的高能量需求。”Diaz-Meco说。

其他实验表明,脂肪组织p62缺乏可促进名为骨桥蛋白和Cpt1a的蛋白质的合成,它们在前列腺癌增殖、迁移和侵袭中都具有关键作用。这些结果是具有临床意义的,因为在人体中,高水平的骨桥蛋白和Cpt1a与侵袭性、转移性的、去势治疗无效的前列腺癌有关。“这具有重大的意义,因为我们发现了一组新的治疗靶点,如果对其进行调节,可阻断已激活的脂肪组织促进肿瘤恶性程度的能力。”Moscat说。

1523600978899071106.png

遗传学以外的研究

根据介绍,研究结果表明,目前用于治疗多种癌症的mTOR抑制剂可能具有预料之外的、关闭脂肪组织代谢并为肿瘤生长供能的效果,至少是在某些情况下是这样。但尚需在未来的研究中对这一可能性进行检验。医学家们计划在患者中对p62信号通路进行进一步的研究,并寻找药物作用靶点,并对其治疗潜能进行评估。

责任编辑:王康云