研究提出了对抗肺癌的新方法

最近的研究表明，癌细胞的新陈代谢与正常细胞有很大不同，也更复杂。现在，德克萨斯大学达拉斯分校的科学家们发现，利用这些差异可能提供一种对抗肺癌的新策略。

该杂志5月21日在线发表了一篇文章《公共科学图书馆•综合》德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员比较了非小细胞肺癌细胞与正常细胞的代谢特征肺细胞取自同一个病人。

他们发现癌细胞消耗的氧气比正常细胞多得多，大约是正常细胞的2.5倍。肺癌细胞在合成一种叫做血红素的关键化学物质方面也超过了正常细胞。

血红素是一种含铁分子，是多种血蛋白的组成部分，其功能包括在全身运输、储存和使用氧气。这些蛋白质直接调节参与的许多过程氧代谢将氧气转化为细胞生长所需的能量。例如，血红素通过熟悉物与细胞结合并将氧气输送到细胞血红蛋白的蛋白质．

“我们的理由是增强了耗氧量我们在肺癌细胞中发现的血红素和血红蛋白水平的升高可能是原因之一。分子与细胞生物学他是这篇论文的资深作者。

为了验证这种可能性，张和生物学研究生Jagmohan Hooda测量并比较了肺癌细胞合成的血红素水平和正常肺细胞产生的血红素水平。

张说:“所有细胞都需要一定水平的血红素，但我们的研究结果表明，与癌细胞相比，正常细胞需要的血红素要少得多。”“我们认为癌细胞中血红素水平高会导致更多的血红蛋白，这些血红蛋白代谢氧气并产生更多细胞能量．然后促使癌细胞增殖、迁移并形成菌落。

“癌细胞不仅产生更多的血红素，我们还发现它们从血液中摄取更多的血红素，”张说，他是系统生物学科学的Cecil H.和Ida Green特聘主席。

然后，张和胡达用一种叫做琥珀酰丙酮的血红素抑制剂处理匹配的肺癌细胞和正常肺细胞。这种化学物质阻止细胞合成血红素。

其他研究人员此前已经研究了琥珀酰丙酮抑制各种类型癌细胞生长的能力，但直到德克萨斯大学达拉斯分校的研究，张说，不知道这些影响是一般癌症所特有的，还是这种化合物如何影响正常细胞。

“在我们的研究之前，科学家们不知道癌细胞和正常细胞之间是否有任何效果上的差异，”张说。“现在我们知道，这种化合物对正常细胞没有太大影响，但对肺癌细胞确实有影响。”

该研究的主要作者胡达说，抑制癌细胞产生血红素的能力极大地影响了这些细胞。

他说:“抑制血红素的可用性降低了肺癌细胞利用氧气的能力，从而降低了细胞增殖和迁移的能力。”“我们研究的培养癌细胞停止增殖，最终死亡。”

张说，一个关键的发现是正常细胞不需要那么多血红素就能正常工作。

她说:“当你抑制血红素合成或耗尽血红素时，它不会对正常细胞产生太大影响。”“它选择性地影响癌细胞。这就是我们工作的美妙之处。

“因为抑制血红素有效地阻止了肺癌细胞我们的发现可能会对肺癌生物学和治疗学的研究产生积极影响。”

国家癌症研究所估计228,000个新病例肺癌2013年，美国将有超过15.9万人死于这种疾病。

尽管在根据这些发现开发新疗法之前还需要更多的研究，但胡达说，抑制血红素的技术可能对人类没有毒性，并指出琥珀酸丙酮不需要消除体内所有的血红素合成。

“即使在将血红素水平降低到癌症细胞都受到了影响，有可能吗正常细胞只需要少量的血红素就能存活，”胡达说。

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