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欺騙脂肪細胞 挾持腸道菌群 為了作惡癌細胞也是蠻拼

  來源:學術經緯


  我們知道,癌細胞有著諸多狡猾的作惡手段。他們會躲避免疫系統的監控,會長途跋涉轉移陣地,也會蟄伏多年,以待複發。然而本周發表在《Cancer Cell》上的一篇文章,則又刷新了我們的認知……為了在人體內作惡,白血病細胞竟會欺騙脂肪細胞,挾持腸道菌群,可謂是無所不用其極。


  這些癌細胞為啥要如此處心積慮呢?說到底,它們這麼做,還是為了自己服務。為了快速分裂和增殖,癌細胞的生長需要大量葡萄糖作為能源。可是身體憑啥就給這些壞分子免費提供寶貴的能源呢?


  來自科羅拉多大學癌症中心的科學家們以白血病為模型,深入探索了這一問題。他們發現,癌症就像糖尿病一樣,和胰島素息息相關。在正常細胞中,胰島素能促進葡萄糖的使用,從而降低血糖。在糖尿病患者中,由於胰島素產量不足,或是組織對胰島素的利用率下降,導致了血糖的上升。


  而癌細胞希望的就是血糖上升。為了達到這一目的,研究人員們發現,癌細胞會欺騙脂肪細胞,過量產生一種叫做IGFBP1的蛋白質。這種蛋白質會讓健康細胞對胰島素不敏感,變相增加了血糖水平。


▲本研究的圖示(圖片來源:《Cancer Cell》)

▲本研究的圖示(圖片來源:《Cancer Cell》)


  不幸的是,這一效應看似與脂肪細胞的多少有關。在肥胖患者中,由於脂肪細胞過多,大量IGFBP1蛋白會被造出來,導致血液中有大量能被癌細胞所利用的葡萄糖。


  說到這裡,也許就有讀者問了。難道我們的身體就不會隨機應變,產生更多胰島素,以抵消IGFBP1的作用嗎?也許身體還真有這個辦法。但很可惜,癌細胞也找到了剋制之道。


  「在系統的研究中,我們發現一些來自腸道菌群的因素能協助調解葡萄糖。但我們進一步發現表明,罹患白血病的動物,其微生物組成和對照組有明顯不同。」本研究的通訊作者Craig Jordan教授說道。


  其中的一大區別在於,罹患白血病的動物體內缺乏擬桿菌。後者能分泌一些對腸道細胞有益處的短鏈脂肪酸。如果缺乏這些細菌,腸道分泌的腸促胰島素就會減少。此外,促進胰島素生產的血清素水平也會有所下降。

  「這是一個典型的寄生蟲效應,」Jordan教授補充道:「它們從宿主身上獲取好處,用於自己的目的。」


▲本研究的第一作者Haobin Ye(圖片來源:科羅拉多大學)

▲本研究的第一作者Haobin Ye(圖片來源:科羅拉多大學)


  了解了癌細胞的伎倆後,解決之道也隨之而來。本研究的第一作者,博士生Haobin Ye指出,如果我們能重塑葡萄糖的調控,就可以緩解白血病細胞的生長。在這項研究中,他們發現血清素、三丁類脂肪酸(黃油中常見)等物質有望起到這一效果。


  這可不只是理論上可行。在後續的動物研究中,使用這兩種物質輔助化療治療的白血病小鼠活得更久。在研究的第22天,化療之外,所有沒有額外治療的白血病小鼠都死了,而接受額外治療的小鼠中,有超過一半依舊存活。

▲本療法能顯著提高化療的效果(圖片來源:《Cancer Cell》)

▲本療法能顯著提高化療的效果(圖片來源:《Cancer Cell》)


  研究人員稱,他們有證據相信,這一現象可以在白血病患者中得到重複。


  人類與癌症的戰鬥史就是這樣。癌細胞是狡猾的,但每當我們了解這些細胞的狡猾,潛在的療法也就有望誕生。我們也期待這個發現能早日帶來科學轉化。

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