在化疗期间模拟禁食的策略增强了小鼠的抗癌T细胞活性
众所周知,禁食可以增加癌症治疗期间的积极结果,现在两项对小鼠的独立研究表明,在化疗期间通过饮食或药物禁食,有助于增加杀死癌症的T细胞的存在。研究小组表明,随着时间的推移,只接受热量限制模拟药或化疗结合模拟禁食饮食的啮齿动物的肿瘤体积比只接受化疗的小。这两项研究都出现在7月11日癌症细胞。
而这两篇论文展示了利用肿瘤细胞的弱点来热量限制为了增强免疫介导的癌细胞死亡,还需要进一步的研究来确定模仿禁食是否可以改善各种癌症治疗(特别是新兴的免疫疗法)的结果,以及这些结果是否可以在人类身上复制。目前,这项研究为两种可能安全的增强化疗的方法提供了概念证明。
南加州大学的Valter Longo、Stefano Di Biase和Changhan Lee领导了一项研究,他们使用一种模拟禁食的饮食来获得饥饿的好处,而没有负面的副作用。患有乳腺癌或皮肤癌的小鼠被给予低糖、低蛋白质、高脂肪、低热量的饮食,并在接受阿霉素、环磷酰胺或不使用化疗药物的同时观察6周。所有接受减肥药联合治疗的小鼠的肿瘤体积都缩小到仅接受化疗的小鼠的一半。
“我们的主要发现是,T细胞对于禁食加化疗对癌细胞的毒性至关重要,”Longo说,他是一名老年学家和细胞生物学家,也是南加州大学长寿研究所和意大利FIRC分子肿瘤学研究所的成员。“将癌细胞暴露于T细胞的最大因素是对血红素氧合酶-1的影响,这种酶在癌细胞中通常处于高水平。禁食会降低加氧酶水平,并引起一系列变化,包括杀死肿瘤的细胞毒性T细胞的增加。”
来自INSERM和法国科德利埃研究中心的Guido Kroemer, Federico Pietrocola和Jonathan Pol领导了一项单独的研究,他们使用热量限制模拟药物——一种选择性地触发饥饿而不减轻体重的一些生化级联反应的药物——从T细胞中激发同样的化学致敏效应。研究人员在移植肺癌和乳腺癌的小鼠身上使用了一种模拟物羟柠檬酸盐,以减少肿瘤的数量和大小。他们观察了T细胞对癌细胞药物饥饿的反应,这改变了肿瘤微环境,增加了新的白细胞的形成。
Kroemer说:“我的理论是,当你导致一些癌细胞死亡时,你刺激了一些因子的释放,这些因子增强了细胞类型的招募,这些细胞类型可以对抗肿瘤,减少免疫抑制细胞。”Kroemer是细胞生物学家和癌症研究员,他也在Hôpital Européen george - pompidou从事医学工作。“但我们并没有排除免疫细胞本身的死亡也会导致热量限制模拟物对化疗的反应。”
朗戈更相信免疫细胞驱动的解释。他推测,禁食对我们的祖先来说非常普遍,是一种重启免疫系统和防止血液循环的工具癌症细胞。他说:“这种协调的多方面效应似乎好得令人难以置信。”“这可能不是巧合,而是一个非常精确的进化过程,旨在清除坏细胞。”
Kroemer和Longo都认为他们的论文是相互补充的,他们使用不同的方法来模拟禁食,以一种对所有癌症患者都安全的方式得出了类似的发现,而不仅仅是那些能够负担得起最昂贵的治疗方法的患者。
研究人员接下来需要进行长期研究,以证明他们的策略对人类有效。Longo已经在癌症患者身上测试了模拟禁食饮食的安全性(DOI: 10.1186 / s12885 - 016 - 2370 - 6),目前正与多家医院合作,测试这种饮食方式的疗效癌症患者对治疗做出反应。Kroemer下一步将探索哪些免疫细胞具有最强的抗癌特性,并将测试热量限制模拟物如何影响乳腺癌患者的生存。
癌症细胞, Pietrocola和Pol等人:“热量限制模拟增强抗癌免疫监测”www.cell.com/cancer-cell/fullt…1535-6108(16)30221-5,DOI: 10.1016 / j.ccell.2016.05.016