研究表明癌症和糖之间存在联系
![Researchers at the University of Texas at Dallas have found that two types of non-small cell lung cancer metabolize glucose -- a type of sugar -- differently. A glucose transporter called GLUT1, shown in green, is much more prevalent in lung squamous cell carcinoma cells (right) in comparison to lung adenocarcinoma cells (left). The findings, published in the online journal <i>Nature Communications</i>, may aid the development of new lung cancer therapies targeted at inhibiting GLUT1. Credit: University of Texas at Dallas 研究表明癌症和糖之间存在联系](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2017/studysweeten.jpg)
在一项新的研究中,德克萨斯大学达拉斯分校的科学家们发现,某些类型的癌症比其他类型的癌症更喜欢吃甜食。
“很多人都怀疑癌症细胞严重依赖于糖作为他们的能量供应,但事实证明,一种特定类型的鳞状细胞癌明显更加依赖,”Jung-whan“Jay”Kim博士说,他是生物科学助理教授,也是5月26日发表在在线期刊上的这项研究的高级作者自然通讯.
Kim和他的合作者最初着手研究两种主要的非小细胞亚型之间的代谢差异肺癌-腺癌(ADC)和鳞状细胞癌(SqCC)。Kim说,大约四分之一的肺癌是SqCC,这种癌症很难用靶向疗法治疗。
该研究小组包括一名在金的实验室实习的达拉斯高中生,他们首先利用了一个名为“癌症基因组图谱”的大型政府数据库,该数据库从1.1万多名患者中收集了33种癌症的信息。
基于这些数据,他们发现一种负责将葡萄糖(一种糖)运输到细胞中的蛋白质在肺SqCC中的水平明显高于肺ADC。这种蛋白质被称为葡萄糖转运蛋白1 (GLUT1),它将葡萄糖吸收到细胞中,在细胞中,糖提供了基本的能量来源并为细胞代谢提供燃料。GLUT1也是正常细胞功能所必需的,比如构建细胞膜。
Kim说:“在这项研究之前,人们认为这两种肺癌的代谢特征是相似的,但我们意识到它们非常不同。”“这些发现证实了这样一种观点,即癌症不仅仅是一种疾病,而是许多具有非常不同特征的疾病。”
由于GLUT1升高与SqCC对糖的食欲有关,研究人员通过检查人类肺组织和分离的肺癌来寻找额外的证据细胞以及该疾病的动物模型。
“我们从几个不同的实验角度研究了这一点,一致地,GLUT1在鳞状亚型癌症中高度活跃。腺癌对糖的依赖性要小得多。”“我们的研究首次系统地表明,这两种亚型的新陈代谢确实是截然不同和独特的。”
研究人员还研究了GLUT1抑制剂在分离株中的作用肺癌细胞以及患有两种非小细胞肺癌的小鼠。
Kim说:“当我们给患有肺癌的小鼠服用GLUT1抑制剂时,鳞状癌减少了,但腺癌没有减少。”“虽然没有完全根除,但肿瘤的生长速度减慢了。
“总的来说,我们的研究结果表明,GLUT1可能是新的药物治疗线的潜在靶点,特别是对于鳞状亚型癌症。”
除了鳞状细胞肺癌,研究小组发现,GLUT1水平在其他四种类型的鳞状细胞癌中要高得多:头颈癌、食管癌和宫颈癌。
“这是人体中非常不同的器官和组织,但不知何故鳞状细胞癌在葡萄糖摄取方面有非常相似的共同点,”金说。“这种癌症显然需要消耗大量的糖。我们接下来的步骤之一是研究为什么会出现这种情况。”
金的团队即将进行的一项研究将研究限制糖饮食对糖尿病进展的影响肺癌症在动物模型中的疾病。美国农业部估计,2015年,平均每个美国人消耗超过75磅的精制糖、高果糖玉米糖浆和其他甜味剂的总和。
“作为一种文化,我们对糖非常上瘾,”金说。“过度食用糖不仅会导致糖尿病等并发症,而且,根据我们的研究和其他研究,越来越多的证据表明,一些癌症也高度依赖糖。我们想从科学的角度了解我们是否能够通过改变饮食来影响癌症的进展。”
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