Science:抑制半胱氨酸,“饿死”肿瘤细胞?这种胰腺癌治疗方法不是梦!

2020-04-07 ioncologyGI ioncologyGI

胰腺癌是一种独特的致命性疾病,确诊后的平均生存期仅6个月,因此急需新的胰腺癌治疗方法。哥伦比亚大学欧文医学中心和赫伯特·欧文综合癌症中心发表在Science上的一项新研究表明,一种用于治

胰腺癌是一种独特的致命性疾病,确诊后的平均生存期仅6个月,因此急需新的胰腺癌治疗方法。哥伦比亚大学欧文医学中心和赫伯特·欧文综合癌症中心发表在Science上的一项新研究表明,一种用于治疗罕见肾结石病的化合物cyst(e)inase可能具有治疗胰腺癌的潜力。

大多数胰腺肿瘤会加速氧化剂的产生,而氧化剂可以杀死许多正常细胞。然而,胰腺肿瘤在这些有毒的条件下通过向细胞输入大量半胱氨酸而茁壮成长。所有的细胞,包括胰腺肿瘤细胞,都使用半胱氨酸制造分子来解毒氧化剂。

由于胰腺肿瘤的生存似乎依赖于半胱氨酸的输入,因此,研究作者、哥伦比亚大学瓦杰洛斯内科和外科医学院副教授Kenneth P. Olive及其同事推测,通过选择性靶向这种氨基酸可能会减缓肿瘤的生长。

果然,经过实验证实,让胰腺癌细胞失去半胱氨酸的策略奏效了。小鼠的胰腺癌与人类肿瘤非相似,当敲除胰腺癌小鼠中控制半胱氨酸输入的基因后,肿瘤半胱氨酸的供应被切断,肿瘤停止生长,胰腺癌小鼠的中位生存时间增加了一倍。

当研究人员用一种能分解血液中半胱氨酸的实验药物——cyst(e)inase治疗小鼠时也取得了类似的结果。研究人员发现,人类胰腺癌细胞似乎也依赖半胱氨酸,当将cyst(e)inase加入到组织培养的人胰腺癌细胞后,癌细胞死亡。

铁死亡在胰腺癌中的作用

研究人员还发现,当缺乏半胱氨酸时,胰腺癌细胞会被一种叫作铁死亡的过程杀死。铁死亡是一种程序性细胞死亡,是一种由铁依赖的氧化损伤引起的细胞死亡模式,其原因是细胞膜被氧化损伤。本研究的另一合作者、哥伦比亚大学研究员、生物科学教授Brent Stockwell最近发现,铁死亡也可能被用于治疗其他类型的癌症。

Olive博士的团队还与密歇根大学Costas Lyssiotis博士的团队、索尔克生物研究所Geoffrey Wahl博士的团队一起,共同探索铁死亡在胰腺癌中的详细的细胞和分子机制,希望借此可以找到其他的胰腺癌治疗方法。

目前,Olive博士团队正在研究是否可通过联合其他治疗方法(包括免疫疗法)的方法增强cyst(e)inase的效果。

Olive博士指出,虽然目前还不清楚胰腺癌患者是否也易受半胱氨酸消耗引起的铁死亡的影响,但是,cyst(e)inase治疗代谢性疾病胱氨酸尿症的临床发展可能会让我们很快验证这一想法。

这项新研究最令人兴奋的一点是,半胱氨酸的消耗似乎不会损害健康的正常细胞。可以想象,身体里的所有细胞对每种氨基酸的需求都是一样的,但是我们从之前的研究中知道,大多数正常细胞只需要非常低水平的半胱氨酸。针对正常细胞和癌细胞之间的这种差异,研究出一种对癌症有毒、对身体其他部位无害的治疗方法,这或许并不是梦。

原始出处:
Michael A. Badgley, et al. Cysteine depletion induces pancreatic tumor ferroptosis in mice. Science. Vol. 368, Issue 6486, pp. 85-89DOI: 10.1126/science.aaw9872

相关资讯

Liver Int:胆结石增加肝癌和胰腺癌风险!开滦研究近8万人研究

胆结石很常见,近日开滦研究近8万人的研究显示,胆结石病增加胃肠道癌症风险。

ASCO 2020:新辅助治疗是否改善可切除胰腺癌患者预后?

当前,胰腺癌治疗理念正从单纯外科学向肿瘤学多学科团队协作,对于可切除胰腺癌患者,如何最大程度改善预后?新辅助治疗方案如何选择?5月29~31日举行的2020年美国临床肿瘤学会(ASCO)在线科学年会为

Nat Med:CXCR4拮抗剂+PD-1抑制剂+化疗三联疗法治疗胰腺癌获突破

近期公布的临床试验COMBAT(KEYNOTE-202)的数据显示,新型CXCR4抑制剂BL-8040(Motixafortide),配合PD-1抑制剂和化疗联合使用,在胰腺癌的二线/三线治疗中初步效

J Control Release:研究发现治疗胰腺癌的新疗法

免疫疗法在癌症治疗中显示出巨大的潜力。然而,对于诸如胰腺癌之类的免疫抑制肿瘤,免疫疗法远不能令人满意。PI3K-γ和集落刺激因子-1/集落刺激因子-1受体(CSF-1/CSF-1R)途径参

Cell Death Dis:YY1/miR-548t-5p/CXCL11通路调节胰腺癌细胞的增殖和转移

胰腺导管腺癌(PDAC)是美国癌症死亡的第四大主要原因,其5年生存率仅约为9%。手术是治愈胰腺癌(PC)的唯一方法,然而只有5-20%的患者有机会接受手术,即便如此,经手术治疗的患者的中位生存期不超过

病例丨胰腺癌治疗策略分享

患者女性,63岁,2019-10-09因间断性上腹部疼痛1年,加重1周就诊。