導讀
近日，《細胞》雜志上的一項新研究比較了造血干細胞和白血病細胞消耗營養物質的方式，發現相比于正常細胞，癌細胞無法容忍它們的能量供應發生改變。這些結果表明，或許有一些方法可以靶向白血病代謝促使癌細胞死亡，并且不會損害其他的細胞類型。
來自哈佛大學和麻省理工學院的科學家們領導的一個研究小組，在一項新研究中比較了造血干細胞和白血病細胞消耗營養物質的方式，發現相比于正常細胞，癌細胞無法容忍它們的能量供應發生改變。這些結果表明，或許有一些方法可以靶向白血病代謝促使癌細胞死亡，并且不會損害其他的細胞類型。研究人員將他們的研究工作發表在《細胞》(Cell)雜志上。
論文的資深作者、哈佛大學醫學教授David Scadden博士說：“早在幾十年前，人們就已經知道癌細胞利用能量的方式不同于大多數的細胞類型。因此我們想，或許造血干細胞和它們的直接后代之間有可能存在一些代謝差異;那么它們與癌癥的差異是否大到你可以用某些東西來操控能源，從而只影響癌癥而不損傷正常細胞呢?”
Scadden的研究小組一開始檢測了造血干細胞和它們的直接后代——造血祖細胞，后者具有比較有限的分化能力。研究人員以兩種方式改變了細胞攝取營養的途經：一是通過葡萄糖on-off開關，另一種是像旋轉音量轉盤(volume dial)一樣，通過精細調節，升高或降低葡萄糖。研究人員發現關閉葡萄糖開關可導致干細胞死亡，而上調葡萄糖的容量轉盤，可以影響后代細胞的正常能量生成，使之在某些方面向著好的情況轉變。
Scadden說：“這是兩種細胞類型之間一種有趣的差別。它們具有非常不同的功能，你可以想象它們將以非常不同的方式來利用它們的營養物質，而此前無人闡明過它。”
研究人員接下來導入了一些遭到破壞可引起親代造血干細胞和它們的后代細胞癌變的基因，讓癌細胞經受了和正常細胞相同的葡萄糖處理。該研究小組發現無論他們以哪種細胞作為開始，白血病細胞對葡萄糖on-off開關和容量轉盤都敏感。
論文的第一作者、Scadden實驗室博士后王英華(Ying-Hua Wang，音譯)說：“一些藥物在有效殺傷癌細胞的同時也對健康細胞造成毒害，是癌癥治療的主要障礙之一。在這項研究中，我們找到了一種方法來區分正常細胞和惡性細胞之間的敏感性，提出了一個潛在的治療觀點。”
Scadden說：“癌細胞在許多的方面都不像正常細胞，其中一個就是癌細胞被鎖定在一種特定的行為方式。這些細胞處理葡萄糖的方式如此的奇特，它們創造了一種獨特的干預機會。正常細胞不會遭到破壞，是因為它們適當地擁有其他的能源機制。”
一些私營企業一直在開發靶向癌癥代謝的藥物，但主要針對的是實體瘤，Scadden希望這一研究將為工業合作商打開大門，生成一些新的療法。未來還需要開展更多的研究來確定非血液性癌癥在代謝敏感性上是否具有類似的差異。
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