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癌症突破:新方法可以。挨饿。肿瘤致死

健康 89xy 4周前 (11-03) 16次浏览

研究人员现在正在开发一种更有效地杀死癌症的新方法。他们的策略是“饥饿”肿瘤,剥夺它们生长和扩散所需的主要营养。

癌症突破:新方法可以。挨饿。肿瘤致死

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创新的化合物与最先进的技术相结合,可能会带来更有效的杀死癌细胞的方法。

谷氨酰胺是一种氨基酸,在我们的体内,尤其是血液和骨组织中大量存在。它的主要作用是维持细胞中蛋白质的合成。

然而不幸的是,谷氨酰胺也是许多类型癌症肿瘤的关键营养物质,这些肿瘤倾向于“消耗”更多的这种氨基酸,因为它们的细胞分裂更快。

这就是为什么研究一直在研究阻断癌细胞获得谷氨酰胺作为癌症治疗新治疗方法的可能性。

位于田纳西州纳什维尔的范德比尔特大学范德比尔特分子探针中心的查尔斯·曼宁(Charles Manning)和其他几位研究人员现在已经成功阻止了一种癌症肿瘤的生长,这是一项突破性的举措。

为此,他们使用了一种叫做V-9302的实验化合物来阻止癌细胞对谷氨酰胺的吸收。研究人员的发现本周发表在《自然医学》杂志上。

“癌细胞表现出独特的代谢需求,这使它们在生物学上有别于其他健康细胞。癌症细胞的代谢特异性为我们提供了丰富的机会来利用化学、放射化学和分子成像来发现新的癌症诊断和潜在的治疗方法。”

查尔斯·曼宁

新化合物抑制谷氨酰胺载体

研究人员解释说,谷氨酰胺通过人体携带,并通过氨基酸转运蛋白ASCT2(一种蛋白质)被“喂养”给癌细胞。

“ASCT2水平升高与许多人类癌症的存活率低有关,包括肺癌、乳腺癌和结肠癌,”研究人员在介绍中指出。

然而,设法沉默编码ASCT2的基因——基因SLC1A 5——的研究成功地减少了癌症肿瘤的生长。

在这一知识的激励下,曼宁和他的同事开始设计一种特别强的ASCT2抑制剂,化合物V-9302。研究人员在小鼠体内生长的癌细胞上测试了这种化合物,并使用实验室开发的癌细胞系进行了体外测试。

氨基酸转运蛋白抑制剂通过“增强”癌细胞的氧化应激,导致癌细胞最终死亡,从而抑制癌细胞的生长,削弱其扩散能力。

研究人员在他们的论文中总结道:“这些结果不仅说明了先导化合物V-9302的前景,而且支持了在转运蛋白水平上拮抗(破坏)谷氨酰胺代谢是精确癌症药物中一种潜在的可行方法的概念。”

正电子发射断层成像的创新即将到来

与此同时,作者指出,为了治疗依赖谷氨酰胺生长和扩散的肿瘤患者,在未来,“这种新型抑制剂将需要经过验证的生物标志物。”

这意味着研究人员需要开发一种方法,使他们能够判断抑制剂对蛋白质的作用有多有效,或者最终到达癌细胞的谷氨酰胺有多少。这是因为ACST2的产量和活性可能因人而异。

为了解决这个问题,曼宁和他的团队建议使用正电子发射断层扫描(PET)示踪剂,通过检测谷氨酰胺代谢率的任何增加来发现癌性肿瘤,谷氨酰胺代谢率将高于体内正常健康细胞的代谢率。

范德比尔特分子探针中心目前正在进行五项临床试验,旨在测试18F-FSPG这种新型放射性药物(即用于正电子发射断层扫描的放射性药物)在追踪各种癌症肿瘤(包括肺癌、肝癌、卵巢癌和结肠癌)方面的有效性。

曼宁和他的团队还在对11C-谷氨酰胺进行测试,这是一种谷氨酰胺的代谢示踪剂。此外,研究人员可以使用分子示踪剂来确认蛋白质抑制剂是否真的达到了目标。

曼宁问道:“如果我们能基于某种药物制作一种正电子发射断层成像示踪剂,帮助我们预测哪些肿瘤会积聚药物,从而在临床上容易受到影响,这难道不是一种挑衅吗?”

“这是‘可视化’精确癌症医学的精髓,”他兴奋地说。


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