天然分子似乎关闭癌细胞的能源

Warburg效果描述了一种现象,其中癌细胞贪婪地消耗葡萄糖 - 科学家长期以来一直熟悉,但这几乎没有成功利用肿瘤肿瘤生长的方式。
现在,Duke Cancer Institute的研究人员不仅毫无寻常地解释了癌症的不寻常的布线系统细胞用于碳水化合物新陈代谢,还鉴定了一种天然化合物,似乎在实验室研究中选择性地关闭了该系统。
“沃堡效应已闻名于几十年,但潜在的机制尚未得到很好的理解,”在9月14日发表的一项研究中的药理学与癌症生物学系助理教授们助理教授说细胞新陈代谢。“我们从这个想法开始,如果你了解它是如何工作的,你应该更好地控制它,我们认为我们也可能对此有所了解。”
Locasale及其同事,包括铅作家Maria Liberti,学习癌细胞以确定他们的方式代谢从中急剧变化普通细胞,它使用氧气来分解糖。相反,癌细胞使用发酵,这效率较低,因此使用更多的糖。
研究人员发现特定的点在经历Warburg效应的癌细胞中不同地控制碳水化合物代谢的特定点,并且它们在鉴定为GAPDH的酶中归巢,其控制葡萄糖在癌细胞中加工的速率。
虽然在许多癌症中,Warburg效果强烈,但其他癌症缺席或较弱。通过测量GAPDH酶,DUKE团队能够开发一种预测模型,以测量癌细胞如何受到Warburg效应的影响。那里影响是最强的,肿瘤可能易于攻击目标过程的治疗。
“我们已经看到了遗传学,癌症可以基于某些突变是否存在靶向,并且可以是根据其新陈代谢的选择性靶向肿瘤可能具有类似的影响,”Liberti表示。
与他们的调查结果一起武装,然后研究人员彻底彻底挑剔了文献,看看是否有任何已知的化合物可能阻断GAPDH酶。一种称为koningic acid的分子,或ka似乎具有潜力。它被发现为30年作为搜索的一部分,以查找降低胆固醇的药物。那个Quest导致他汀类人和Ka被遗弃了。
分子由吃含糖的环境的糖食物产生,例如红薯。真菌会产生KA,以抵御可能试图窃取其糖源的细菌。怀疑KA可能是靶向涉及加速葡萄糖新陈代谢的生物或系统的天然分子,研究人员测试了该分子癌细胞和鼠标模型。
他们发现KA确实是选择性地抑制GAPDH酶,抑制肿瘤中染色的肿瘤葡萄糖消耗,并单独留下正常细胞。
Locasale说,他们的发现值得进一步研究,特别是确定KA的作用是否可以在其他动物和细胞研究中重现,以及其他药物类分子是否可能沿着同样的能量途径工作。
“这些发现不仅表明KA的功效与Warburg效应的定量程度相关联,但这也提供了一种治疗窗口,”Locasale表示。“这可以提供另一种攻击方式癌症超出肿瘤的遗传构成。这是令人鼓舞的。“
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