一项新的研究发现，能量匮乏的乳腺癌细胞会吞噬周围环境来克服饥饿。
这项研究由谢菲尔德大学的科学家进行，并于今天(2024 年 1 月 16 日星期二)发表在PLOS Biology上，为以前未知的癌细胞存活机制提供了新的见解，并可能为治疗开发提供新的目标。
乳房中的细胞(包括肿瘤细胞)嵌入称为细胞外基质 (ECM) 的网状结构中。由于血流有限，ECM 中的营养物质稀缺，并且随着肿瘤细胞的生长而变得更加稀缺。
谢菲尔德大学生物科学学院的首席研究员 Elena Rainero 博士和她的团队研究了肿瘤如何在缺乏营养的情况下继续生长，以及肿瘤细胞如何为自身提供原材料以支持其生长。
谢菲尔德大学的 Elena Rainero 博士 说：“这项研究发现了乳腺癌细胞在肿瘤内充满挑战的环境中生存所采用的一种新机制。”
“由于食物来源稀缺，癌细胞获得了吞噬和消化周围基质成分的能力。我们已经确定了细胞需要能够利用基质的关键代谢过程，这可能代表一个新的治疗靶点。”
在这项由英国癌症研究中心资助的研究中，Rainero 博士和她的团队将乳腺癌细胞接种到胶原蛋白(ECM 的主要成分)或商业基质制剂中，或者接种到塑料上，无论是否含有某些关键氨基酸。
如果没有这些氨基酸，塑料上的细胞与一种或另一种基质中的细胞相比表现不佳。在其他基质模型中也看到了类似的结果——肿瘤细胞在被基质包围时能够克服氨基酸的减少。
接下来，通过荧光标记胶原蛋白并观察其在细胞中的旅程，作者表明细胞吸收 ECM 并在称为溶酶体的消化室中将其分解;当 ECM 经过化学处理以交联其成分时，细胞无法摄取它。
进一步的研究表明，摄取是通过称为巨胞饮作用的摄取过程进行的，在该过程中细胞吞噬大量的细胞外物质。
对它们代谢组的分析表明，酪氨酸和苯丙氨酸这两种氨基酸的获取和分解主导了饥饿反应的代谢变化。谢菲尔德的科学家指出，这两者可以作为通过线粒体三羧酸(Krebs)循环产生能量的原材料。
当他们敲除高压装饰层压板 (HPDL)(从苯丙氨酸到 TCA 的途径中的一种中心酶)时，细胞生长明显受损。
阻断或减少 HPDL 或巨胞饮启动子 PAK1 的表达，可降低肿瘤细胞迁移和侵入周围组织的能力。
Rainero博士补充道： “我们的研究结果表明，乳腺癌细胞在营养匮乏时会利用细胞外基质中的营养物质，而这一过程取决于巨胞饮作用和关键氨基酸向能量释放底物的代谢转化。
“HPDL 介导的酪氨酸和苯丙氨酸代谢可能代表了在营养匮乏的微环境中生长的癌细胞的代谢脆弱性。”
免责声明：本文由用户上传，如有侵权请联系删除！
