癌症对远端组织有连锁反应

斑马鱼的新研究表明，皮肤癌的致命形式 - 黑色素瘤 - 改变了身体其他地方的健康组织的代谢。华盛顿大学在圣路易斯的研究表明，这些其他组织可能是有靶向帮助治疗癌症。

“肿瘤依赖于营养成长的持续供应。而不是与肿瘤竞争的营养素，其他组织可以重新编程其新陈代谢以互补。在某些情况下，这甚至可能允许健康组织喂养肿瘤，“华盛顿大学艺术与科学迈克尔和塔纳鲍威尔教授的迈克尔和塔纳鲍威尔教授说，”医学院的化学与医学教授。

Patti是第13册发布的该研究的相应作者细胞新陈代谢。

癌症消耗大量的葡萄糖，是体内细胞能量的主要来源。葡萄糖,或血糖，来源于食物，进食后通过血液运输到全身。肿瘤积极地吸收葡萄糖作为支持其快速生长的燃料。

这一特性是如此的广为人知，以至于医生经常将其用作癌症的诊断测试，患者被注射一种特定形式的葡萄糖，可以用PET扫描来监测。目前尚不清楚的是，肿瘤对葡萄糖的偏好如何影响其他组织。

“葡萄糖水平严格调节，”Patti说。“什么时候血糖水平太低，很危险。我们想知道一个嗜葡萄糖的肿瘤是否会影响血液中的葡萄糖水平。”

即使健康人在没有进食的时候长时间才能进行，血糖水平也保持相对恒定。这是因为当不能直接从食物获得时，肝脏可以由肝脏制成。

“事实证明，肝脏通过合成葡萄糖来对抗肿瘤的影响，”帕蒂说。“这与斋戒期间发生的情况非常相似。”

使用斑马鱼，帕蒂和包括医学院(School of Medicine)其他研究人员在内的合作者开发了一种研究黑素瘤对人体不同组织影响的新方法，这种方法使用了一种称为代谢组学的技术。

科学家们喂养斑马鱼特殊版本的营养素，标记着同位素标签。这些标签允许科学家追踪营养成分的地方以及他们分解的分子。他们发现被肿瘤吐出的分子被肝脏溶于制成葡萄糖。

通过将代谢组学应用于斑马鱼个体，科学家们观察到，体内的黑色素瘤组织消耗的葡萄糖大约是他们测量的其他组织的15倍。尽管有这样的负担，斑马鱼仍然能够维持循环中的葡萄糖水平，显然是通过一个通常不吃东西就会触发的过程在肝脏中产生葡萄糖。

但很明显，通过黑素瘤存在，否则健康的组织在很多方面受到影响。

科学家们检查了斑马鱼的肝脏、肠道、鳍、肌肉、大脑、血液和眼睛的组织。他们观察到大部分组织的代谢失调——这表明黑素瘤广泛影响了整个身体的代谢。

“黑素瘤和其他组织之间存在明显的代谢相互影响，”帕蒂说。“黑色素瘤和肝脏之间的代谢关系在一定程度上是由癌细胞中一种名为BCAT1的基因所决定的。BCAT1在健康的皮肤细胞中基本被关闭，而在斑马鱼黑色素瘤中却高度表达。通过观察黑素瘤从人类患者在美国，我们能够确认人类也存在同样的模式。”

以前的大部分关于癌症的研究都集中在肿瘤本身的代谢上。

“我们的工作表明，在肿瘤之外也发生了很多有趣的代谢变化，”Patti说。“我们已经证明，至少在某些情况下，未恶性组织的这些代谢变化发生以支持肿瘤。这是令人兴奋的，因为这意味着我们可能能够将健康组织的代谢作为潜在的治疗方法靶向癌症。"

---

---