研究人员发现一些乳腺癌的代谢脆弱性背后的机制
自1980年代以来,科学家就已经知道许多癌细胞相对敏感剥夺一个重要氨基酸蛋氨酸。然而,一直不清楚是什么原因导致这样的标记对蛋氨酸的依赖。现在,路德维希癌症研究所的一项研究发表在杂志上科学的信号Toker和阿历克斯,一名调查员在路德维希中心在哈佛,阐明背后的一个机制,依赖。调查结果显示这可能是一个新颖的方法来治疗各种乳腺肿瘤。
“最正常细胞一般可存活蛋氨酸的严重不足,但一些肿瘤细胞非常敏感,它的稀缺,“Toker说,哈佛大学医学院的一名调查员在路德维希中心。“在这篇文章中,我们展示这个蛋氨酸依赖由PIK3CA控制,驱动癌症基因突变时,hyperactivates蛋白质产品。”
可能性和他的同事们在他们的论文中展示致癌PIK3CA的异常活动改变了细胞的生产蛋氨酸通过抑制另一种蛋白质的活动叫xCT,进口分子参与细胞的一个相关的氨基酸的生产。
“所有癌症的概念构架代谢途径燃料需求的快速分裂的细胞,获得了巨大的牵引在社区癌症在过去十年左右的时间里,“可能性说。“我们和其他实验室一直试图钻深代谢等识别漏洞到达新颖的治疗方法来治疗病人。”
在他们的研究中,可能性的团队筛选乳腺癌13线来识别那些methionine-starved环境中无法生存。
当一个近距离的观察发现,大多数的这些Met-dependent癌症细胞也携带PIK3CA基因的突变,科学家们推测,致癌PIK3CA可能改变在蛋氨酸代谢过程。评论发表的文献显示,Met-dependency癌细胞常与低水平的xCT的活动。
这是有趣的因为xCT控制的细胞导入胱氨酸cys-tine(明显),这是一种前兆氨基酸半胱氨酸(发音cys-teen)。如蛋氨酸、半胱氨酸是一种蛋白质的重要构件。这两个氨基酸分享另一个相似之处:都可以由另一个叫同型半胱氨酸的代谢产物。
“同型半胱氨酸有两个主要的命运在一个特定的细胞,”解释了研究第一作者埃文Lien前可能性的实验室的研究生。“它可以是化学改性生产蛋氨酸,也可以是分流的半胱氨酸的合成。”
科学家们推测,在癌细胞致癌PIK3CA阻碍胱氨酸进口、同型半胱氨酸将用于使半胱氨酸。这将使更少的同型半胱氨酸生产蛋氨酸,使这些乳腺癌细胞更加依赖外部蛋氨酸的供应。完成,可能性和他的团队使用现有的药物称为柳氮磺胺吡啶抑制xCT而闻名。
当用柳氮磺胺吡啶,乳房癌症细胞通常会在methionine-starved生存环境不再能够这样做。实际上,这种药物细胞methionine-dependent由模仿PIK3CA基因突变的影响。
这项新发现杀死肿瘤的可能性提高触发蛋氨酸用柳氮磺胺吡啶或其他药物的依赖。
”的理念将目标肿瘤块xCT的药物,”表示可能性。“这样做,肿瘤细胞会推动同型半胱氨酸半胱氨酸的生物合成和细胞最终会导致死亡蛋氨酸不足,而使正常细胞不受影响。”
可能性和他的团队正在评估这种方法的可行性。
