研究显示卵巢癌新陈代谢如何更改之间早期,后期阶段

对数百新陈代谢的配置文件的米大学主导的分析卵巢肿瘤显示一个新的测试确定卵巢癌细胞是否有潜在转移,或者分布对其他身体部位。 这个研究也建议卵巢癌处理如何可以被剪裁根据一个特殊肿瘤的新陈代谢的配置文件。

研究,出现在分子系统生物学的在线本周,开展了在得克萨斯治疗中心在休斯敦由从米、得克萨斯大学 MD 安徒生巨蟹星座中心和医学 Baylor 学院的研究员。

“我们查找了恶劣积极和极为进取性的卵巢肿瘤细胞之间新陈代谢的配置文件的显着区别,特别地关于对氨基酸谷氨酰胺的他们的生产和使用”,研究员 Deepak Nagrath 说米的线索。 “例如,我们发现极为进取性的卵巢癌细胞是谷氨酰胺从属的,并且在我们的实验室研究,我们显示了剥夺这样细胞的那谷氨酰胺的外部来源 -- 一些实验药物 -- 是有效方式杀害后阶段细胞。

“恶劣积极的细胞的故事是相当不同的”,助理教授说 Nagrath,化工和生物化子的工程和在米的生物工艺学。 “这些细胞使用一条内部新陈代谢的路生产他们消耗谷氨酰胺的一个重要的部分,那么不同种处理 -- 一争取往内部谷氨酰胺来源 -- 将是此类型需要的靶细胞”。

这个研究是一个生长工作成绩的一部分在癌症研究员中的全世界创建瞄准癌细胞修改过的新陈代谢的处理。 长期知道癌细胞调整他们的新陈代谢用给他们快速地激增和更好生存的细微的方式。 在 1924年,奥多 Warburg 向显示癌细胞由醣解作用导致了更多能源比正常细胞。 这个获得诺贝尔奖的发现出名作为 “Warburg 作用”,并且研究员长期相信所有癌症这样正常运行。 强烈的研究最近几十年来显示了一张更加微妙的照片。

“癌症的每种类型看上去有其自己新陈代谢的签名”, Nagrath 说。 “例如,肾脏癌症不依靠谷氨酰胺,并且,虽然乳腺癌从谷氨酰胺获得一些其能源,它从醣解作用获得。 对其他癌症,包括 glioblastoma 和胰腺癌,谷氨酰胺看来是主要能源来源”。

Nagrath,米的实验室的主任人力疾病系统生物学的,说新的新陈代谢的分析表明卵巢癌可能是易受 multidrug 鸡尾酒,特别地如果相当数量药物可以被剪裁符合患者的肿瘤的新陈代谢的配置文件。

这个研究也显示了病理学家可能使用引导这样处理的一个特定生物化学的测试。 这个测试介入评定在细胞从外部和数量谷氨酰胺占去它在内部地做的数量的比例谷氨酰胺之间。

“被证明是的此比例预测的一个稳健标记”,共同执笔者阿尼尔 Sood,妇产科肿瘤学和中心的生殖医学教授和联合负责人说 MD 安徒生核糖核酸干涉和非编码核糖核酸。 “一个高比例直接地关联对肿瘤侵略和变形的功能。 有此配置文件的病人有生存的最坏的预测”。

三年的研究包括了细胞培养研究在米以及对基因表达式档案超过从巨蟹星座染色体地图集的 500 名患者和从大约 200 名 MD 安徒生患者的蛋白质表达式配置文件的一个详细的分析。

“酵素 glutaminase 是关键的对谷氨酰胺增加从这个细胞外面,并且 glutaminase 是大家在开发的药物现在认为的主要目标”, Nagrath 说。 “我们发现瞄准仅 glutaminase 将错过较不积极的卵巢癌细胞,因为他们是在他们不是谷氨酰胺从属的一个新陈代谢的阶段”。

米研究生 Lifeng 杨,研究的主要作者,设计一个潜伏期的实验测试 multidrug 途径的可行性。 他使用一种药物禁止内部谷氨酰胺的早期生产,虽然同样限制外部谷氨酰胺增加。

“耗尽谷氨酰胺的所有来源细胞的,并且我们发现细胞增殖极大减少了”,杨说。

Nagrath 说这个研究也显示了另一关键查找 -- 谷氨酰胺和一卵巢癌生物标志之间的一个直接关系叫 STAT3。

“对新陈代谢和信号之间的交往的系统级的了解对开发新颖的方法是重要的处理癌症”,副教授和联合负责人说 MD 安徒生共同执笔者 Prahlad 公羊、系统生物学 MD 安徒生巨蟹星座中心的系统生物学程序的。 “STAT3 是今天使用确定敌意、肿瘤侵略和转移在卵巢癌的主要标记”。

Nagrath 说, “更高的 STAT3 是,越积极癌症。 第一次,我们能显示谷氨酰胺如何通过叫的一条著名的新陈代谢的路调控 STAT3 表达式三辛胺循环,亦称是 Krebs 循环”。

Nagrath 说这个研究是持续的。 最终,他希望调查将导致癌症以及对癌症细胞新陈代谢的作用的更好的了解的新的疗养在转移和药物抗性。

来源: Rice 大学

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