研究脂肪酸在癌細(xì)胞存活中的作用

西北醫(yī)學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，一種特殊的酶對(duì)于調(diào)節(jié)癌細(xì)胞在細(xì)胞壓力下的存活和轉(zhuǎn)移至關(guān)重要，這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上。

該研究由醫(yī)學(xué)博士、威爾士王妃戴安娜癌癥研究教授兼婦產(chǎn)科醫(yī)學(xué)生殖科學(xué)主任 Daniela Matei 領(lǐng)導(dǎo)，該研究還表明，將這種酶與飲食干預(yù)相結(jié)合可能是一種很有前途的研究。癌癥的治療策略。

當(dāng)葡萄糖和氧氣在腫瘤微環(huán)境中受到限制時(shí)，脂肪酸或脂質(zhì)可作為癌細(xì)胞的替代能源。為了維持適當(dāng)?shù)募?xì)胞內(nèi)功能，包括細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)和脂質(zhì)儲(chǔ)存，飽和脂肪酸通過(guò)一種稱為硬脂酰輔酶 A 去飽和酶 (SCD) 的酶轉(zhuǎn)化為不飽和脂肪酸。這種“去飽和”是脂肪生成的最后一步，將代謝物轉(zhuǎn)化為脂肪酸和能量的過(guò)程。

雖然眾所周知 SCD 對(duì)于維持癌細(xì)胞中的脂質(zhì)平衡至關(guān)重要，但它如何影響癌細(xì)胞存活和腫瘤進(jìn)展仍然知之甚少。然而，Matei 實(shí)驗(yàn)室之前的工作證實(shí)，癌癥干細(xì)胞富含不飽和脂肪酸，而靶向 SCD 可以消除癌癥干細(xì)胞。

在當(dāng)前研究中將他們的發(fā)現(xiàn)更進(jìn)一步，研究人員使用轉(zhuǎn)錄組學(xué)、脂質(zhì)組學(xué)和單細(xì)胞成像來(lái)揭示脂肪酸的 SCD 調(diào)節(jié)如何影響卵巢癌細(xì)胞的存活。

他們發(fā)現(xiàn)，抑制或消除 SCD 可以完全減少癌細(xì)胞中不飽和脂肪酸的含量，從而使平衡向飽和脂肪酸傾斜。相比之下，不飽和脂肪酸水平的增加保護(hù)癌細(xì)胞免受內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)觸發(fā)的細(xì)胞應(yīng)激，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞質(zhì)中的一個(gè)小管網(wǎng)絡(luò)，可在整個(gè)細(xì)胞中運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)和脂質(zhì)。

“飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸之間的平衡對(duì)于維持內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的完整性非常重要。因此，如果飽和脂肪酸過(guò)多，細(xì)胞就會(huì)死亡，但不飽和脂肪酸就像緩沖劑一樣，”Matei 說(shuō)，他也是血液學(xué)和腫瘤學(xué)部的醫(yī)學(xué)教授和西北大學(xué)羅伯特·H·盧里綜合癌癥中心的成員。

接下來(lái)，使用卵巢癌異種移植模型，研究人員發(fā)現(xiàn)抑制 SCD 可以阻止體內(nèi)腫瘤的生長(zhǎng)。此外，在卵巢癌的體內(nèi)模型中，將 SCD 抑制劑與富含飽和脂肪酸的飲食相結(jié)合會(huì)引發(fā) ER 應(yīng)激反應(yīng)并阻止腫瘤進(jìn)展。

這組作者說(shuō)，研究結(jié)果表明，SCD 是代謝應(yīng)激下癌細(xì)胞命運(yùn)的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，靶向癌細(xì)胞中的脂質(zhì)平衡可能是一種有效的治療策略。

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