结肠癌与新陈代谢之间的联系
超过60年前,奥托沃堡认识到癌细胞与它们用于氧化糖的代谢途径中的正常细胞不同。而不是在柠檬酸循环中发生的典型氧化步骤,而癌细胞通过糖酵解途径代谢糖,而不管是否存在氧气。在盟军杂志,美国的研究人员报告说,结肠癌这种差异的原因是WNT信号通路的变化,在这些肿瘤中运行的基本通信途径。
“癌细胞有不同的代谢需求正常细胞“墨西哥大学欧洲大学的玛丽安·沃尔曼,欧文教授和该研究的主要作者”。然而,直到现在,这种代谢重编程如何在结肠癌中发生的分子证据并未明确定义。我们的研究结果表明,WNT信号传导在建立有氧糖酵解中发挥着重要作用,作为支撑结肠癌的主要糖代谢途径。我们还能够识别WNT信号的关键分子目标之一癌症细胞”。
Wnt信号通路在包括结肠癌在内的许多癌症的发展过程中已经存在了一段时间。然而,这些作用被归因于它对细胞周期的作用。研究人员决定调查Wnt是否在癌症中有其他作用,特别是在代谢方面,因为他们在微阵列实验中观察到代谢酶基因的变化结肠癌细胞。
活细胞的生化分析和先进的成像技术显示,阻断Wnt的活性可以减少糖酵解,通过柠檬酸循环促进糖代谢的转变,并减少肿瘤生长。研究人员还确定了丙酮酸脱氢酶激酶1作为Wnt活性的靶标之一,该活性与其对代谢的影响有关。
“除了减少肿瘤大小,阻断Wnt在结肠癌细胞减少了饲喂肿瘤的血管的数量。通过恢复癌细胞中糖酵解促进丙酮酸脱氢酶激酶1的活性来逆转这些效果,“水曼说。”我们的研究结果表明癌细胞中的糖酵解促进了附近环境中的血管发育,以葡萄糖输送到生长瘤。”
这项研究的发现对靶向Wnt通路的癌症治疗的发展具有意义。研究Wnt抑制剂效果的系统或检测方法的选择对药物测试有很大的不同。沃特曼说:“仅仅因为Wnt抑制剂或潜在的候选药物在一项分子测试中显示对细胞分裂没有影响,并不意味着在另一项测试中,由于它对新陈代谢的影响,它可能对癌症治疗没有有益影响。”
克雷格·汤普森说:“虽然还需要更多的工作来确定Wnt信号对新陈代谢的完整影响,但似乎可以把这种机制添加到不断增长的信号转导途径中,直接有助于调节细胞代谢。”她是美国纪念斯隆·凯特琳癌症中心的教授,并不是这篇论文的作者。
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