Cell解读!揭秘神经组织若何包管胰腺癌细胞免于饥饿影响？

2020年11月19日 讯 /BIOON/ --近日，一项登载在国际杂志Cell上的研讨申报中，来自纽约年夜学Grossman医学院等机构的迷信家们经过研讨发明，神经组织或能坚持胰腺癌细胞免于饥饿；文章中，研讨人员经过对癌细胞、小鼠和人类组织样本停止研讨后发明，胰腺癌细胞或能经过向神经组织发送旌旗灯号来防止饥饿，这些神经组织发展在密集的上并可以排泄养分物资。

这项研讨中，研讨人员重点对胰腺导管腺癌（PDAC）停止研讨，其是一种最致命的胰腺癌，患者的5年存活率低于10%，这种肿瘤会安慰致命组织的发展，从而挤压血管并削减诸如丝氨酸等血源性养分物资的供给，这种氨基酸能用作卵白质的根本构成部门，同时其也是癌细胞繁衍所须要的养分物资。研讨者指出，饥饿的胰腺癌细胞能排泄一种名为因子的特别卵白，进而向神经细胞的延长部门发送旌旗灯号，从而指点其在深处发展，这种名为轴突的延长部门可以排泄丝氨酸，从而将胰腺癌细胞从饥饿中挽救出来并恢复其发展。

研讨者Alec Kimmelman说道，本文研讨供给了更多的证据标明，胰腺癌是一种不凡的代谢清道夫，这或许有助于保持其致命特征；神经组织将养分物资从血液中保送到严苛的胰腺微情况的才能是一种十分有意义的顺应性，其会无望协助研讨者开辟新型医治性办法来干涉这种共同的灵敏性。研讨者发明，短少丝氨酸的胰腺癌能应用mRNA转化为卵白质的信息指令，而mRNA的分子骨架—碱基则会应用称之为暗码子的三个碱基单元来解码成为氨基酸，被称之为核糖体的细胞机械则会在将氨基酸以准确的次序衔接在一路时读取每个暗码子，但假如缺少可用的氨基酸，核糖体的功效的就会停止。

图片起源：Dr. Triche National Cancer Institute

让研讨人员诧异的是，他们发明，对丝氨酸饥饿的胰腺癌细胞会加倍明显减慢6个丝氨酸暗码子中的2个（TCC和TCT）翻译为氨基酸链的速度。在丝氨酸饥饿的情形下，这种变异性让癌细胞可以最年夜限制地削减特定卵白质的发生，从而保管在饥饿时代的能量贮存，但其会继续构建这种压力顺应性的卵白质，比方因子（NGF）等，其恰恰由很少的TCC和TCT暗码子所编码。NGF和其它因子能增进神经组织在胰腺肿瘤中发展，并可以添加的发展，这项研讨中，研讨人员初次提醒了，作为传递信息的神经细胞的延长构造，轴突可以经过在养分缺少的区域排泄丝氨酸的方法来为癌细胞供给代谢支撑。

这项研讨中，研讨人员描绘了胰腺癌细胞寻觅能量的新方法，2016年的一项研讨中，研讨人员就发明，这种细胞能向四周的星状细胞发送旌旗灯号，从而增进其将细胞组分分化为能被细胞所应用的根本元件，随后2019年的一项研讨也指出，胰腺癌细胞可以拦阻一种称之为巨胞饮(macropinocytosis)的进程，巨胞饮是正常细胞将养分物资从外膜拉出去的一种心理学进程，有意思的是，这项最新研讨成果发明，星状细胞和巨胞饮进程并不克不及为癌细胞发展供给足够的丝氨酸，而这须要轴突来停止运输。

研讨者表现，在喂食无丝氨酸饮食的PDAC小鼠中可以不雅察到肿瘤的发展速度减缓了50%，为了超出独自饮食所能到达的后果，研讨人员还应用了一种曾经取得同意的名为LOXO-101的药物来阻断轴突被招募到PDAC肿瘤中，该药物能阻断与神经发展因子（TRK-A）互相感化的神经元细胞外表的受体卵白的激活，从而就能克制神经元将轴突保送到肿瘤中的才能。这种药物独自应用并不会减缓小鼠机体中PDAC肿瘤的发展，但当与无丝氨酸的饮食结合应用时就能将肿瘤的发展速度额定减缓50%，这就标明，在丝氨酸被褫夺的肿瘤区域，神经组织可以支撑PDAC细胞的发展。

研讨者Robert Banh表现，因为TRK克制剂曾经获批用于医治某些癌症，在年夜约40%不克不及制作丝氨酸的PDAC肿瘤患者中，其能够会在患者术后与低丝氨酸饮食相联合才会凸显出价值；能否这种办法可以经过限制养分的供给来下降的复发还须要前期迷信家们停止来证明。（100医药网100yiyao.com）

参考材料：

【1】Robert S.Banh，Douglas E.Biancur，Keisuke Yamamoto， et al. ， Cell (2020) doi：10.1016/j.cell.2020.10.016

【2】

by NYU Langone Health