Nature Commun：科学家揭示糖与癌症的关系
2017-10-16 欧阳沐 生物通
鲁汶大学、佛兰德斯生物技术研究所和布鲁塞尔自由大学的九年联合项目最近取得了一个关键性突破，澄清了与癌细胞迅速分解糖、迅速生长有关的Warburg effect。文章发表在学术期刊《Nature Communications》，对癌症患者的饮食规划具有深远影响。
鲁汶大学、佛兰德斯生物技术研究所和布鲁塞尔自由大学的九年联合项目最近取得了一个关键性突破，澄清了与癌细胞迅速分解糖、迅速生长有关的Warburg effect。文章发表在学术期刊《Nature Communications》，对癌症患者的饮食规划具有深远影响。
该项目始于2008年，由佛兰德斯生物技术研究所-鲁汶大学的Johan Thevelein和佛兰德斯生物技术研究所-布鲁塞尔自由大学的Wim Versées，以及鲁汶大学的Veerle Janssens领导。主要焦点在于Warburg effect，即肿瘤组织转化糖为乳酸的数量明显高于健康组织，是癌细胞最突出的特征之一，这种现象已被广泛研究，在脑肿瘤检测方面甚至也涉及这项指标。
但目前为止，该效应仅仅是癌症的症状之一还是癌症的起因，还不得而知。
被糖唤醒的癌细胞
早期癌细胞代谢研究在于描述异常代谢特点，本研究的独特之处在于阐明了癌细胞代谢偏差与致癌潜能之间的联系。
Johan Thevelein教授说：“我们的研究揭示癌细胞极度活跃的糖消费导致了癌症增殖发展的持续刺激恶循环。理清了Warburg effect强度和肿瘤侵袭性之间的关系。”
模式生物——酵母
酵母研究是本文的关键所在。酵母细胞含有与肿瘤细胞 一样的Ras蛋白，这种蛋白的突变形式可引起癌症。研究人员研究了Ras活性和高活性糖代谢的关系。
“通过中间物果糖1,6-双磷酸盐，酵母的糖解与Ras蛋白质激活发生关联，”Johan Thevelein教授解释。“该途径可以刺激酵母和癌细胞的增殖。令人惊讶的是，研究表明从酵母到人类，这是一种高度进化保守的机制。”
“哺乳动物细胞容易受额外的调节机制影响，从而掩盖糖代谢过程的潜在机制。通过从酵母细胞着手寻找线索，再在哺乳动物细胞中证实，最终我们发现了糖代谢的关键角色，但是，有关Warburg effect的根本原因仍需进一步研究。”
理清糖和癌症之间的正确因果联系是癌细胞代谢领域的一项基础性突破，在精确度和相关度方面对未来该领域研究具有指导意义。
原始出处：
Ken Peeters, Frederik Van Leemputte, et al.Fructose-1,6-bisphosphate couples glycolytic flux to activation of Ras.Nature Communications 8, Article number: 922 (2017)doi:10.1038/s41467-017-01019-z
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