研究人员利用肿瘤新陈代谢解锁了个性化癌症药物的关键

鉴定癌症患者中的基因突变预测临床结果是近三十年的癌症研究的基石，但现在在杰斐逊的Kimmel癌症中心研究人员发明了一种新的方法，而是将癌细胞代谢与临床结果不良联系起来。现在，这种方法可以应用于几乎任何类型的人类癌细胞。

研究人员表明，复发，转移和临床结果不佳乳腺癌可以通过仅使用酮类和乳酸作为食品供应的基因分析癌细胞来鉴定患者。

这些调查结果在4月15日在线问题报告细胞周期。调查人员呼吁这种新方法进行个性化癌症医学“代谢基因组学”。

高能量代谢产物已怀疑“燃料”侵略性肿瘤细胞行为。研究人员使用了该前提以产生从遗传相同的癌细胞产生的基因表达特征，但是一种细胞组被喂养高能代谢物的饮食。这些乳酸和酮诱导的“基因签名”随后预测复发，转移和存活率差。

因此，似乎癌细胞正在吃什么决定临床结果，不一定是新的基因突变。

Michael P. Lisanti, M.D., Ph.D., Professor and Chair of Stem Cell Biology & Regenerative Medicine at Jefferson Medical College of Thomas Jefferson University and a member of the Kimmel Cancer Center at Jefferson, together with other researchers, found that treatment of human breast cancer cells with high-energy metabolites increases the expression of genes associated with normal stem cells, including genes upregulated in embryonic and neural stem cells.

更重要的是，发现乳酸和酮类促进了正常干细胞的生长，这具有用于干细胞移植的关键应用以及对许多不同人类疾病的宿主。似乎这些代谢产物在癌细胞中增加了“茎干”，这使得较差的结果。

“使用身体自己的营养素（乳酸和酮）的肿瘤作为”燃料“具有较差的患者存活率，这种行为现在可以用于预测患者是否处于复发或转移的高风险，”Lisanti博士说。“这是为了达到个性化癌症医学的核心。现在，我们确定了一组生物标志物，直接将癌症代谢与靶向癌症治疗联系起来。”

根据作者，这些研究结果表明，可以用靶向氧化线粒体代谢的新治疗方法治疗高风险癌症患者（癌细胞使用高能量代谢物），例如抗氧化二甲双胍，也使用也使用的药物治疗糖尿病。

"Knowing the gene signatures of patients whose cancer cells are "eating" these metabolites (lactate and ketones) for fuel is a pivotal piece of new information that we can use to diagnose and treat cancer patients," said Martinez-Outschoorn, M.D., of the department of Medical Oncology at Thomas Jefferson University, and the lead author of the paper. "It's not just that we know those patients will have poor survival; we know that those patients are using mitochondrial metabolism, which is the type of energy metabolism that we should be targeting with new anti-cancer drugs."

研究人员提出这种新的诊断方法和随后的治疗方法称为“代谢基因组学”，因为它包含细胞代谢和基因转录分析。该策略现在可以用于指导患者接受特定的“量身定制的”抗代谢治疗。

遗传标记，如突变激活的HER2基因的表达，提供可用于识别乳房的生物标志物癌症患者在复发或转移的高风险中，并用靶向疗法改变其随后的治疗（即，赫赛汀，侵袭性乳腺癌中使用的药物）。但是用“代谢 - 基因组学”，它现在正在使用“全球”癌症细胞新陈代谢对于这些预测。

“只是喂养癌细胞Lisanti博士说，这种特定的能量丰富的饮食，而不会引入突变或改变其遗传概况，而不会改变它们的遗传概况。“我们只喂他们的高能量营养，帮助他们使用他们的线粒体，这改变了他们的转录轮廓。这是一种新的生物标志物，用于“致命”癌症，我们现在可以用合适的药物治疗，例如抗氧化二甲双胍。“

Lisanti博士和他的同事认为，肿瘤新陈代谢是了解癌症如何经历复发和转移的新型大图。

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