密歇根大学Rogel癌症中心的研究人员发现了胰腺癌细胞用来生长的新营养源。尿苷分子提供了对生化过程和可能的治疗途径的洞察力。

研究发现癌细胞在没有糖的情况下使用新燃料

发表在《自然》杂志上的研究结果表明，当癌细胞无法获得葡萄糖时，它们可以适应。研究人员此前已经确定了其他可作为胰腺癌燃料来源的营养素;这项研究将尿苷添加到目录中。

胰腺肿瘤几乎没有功能性血管，无法轻易获取来自血液的营养物质，如葡萄糖。Maisel肿瘤学研究教授兼该研究的首席研究员CostasLyssiotis博士解释说，如果没有合适的营养物质，癌细胞就会变得饥饿。“很明显，我们知道它们仍在生长，但它们用什么来生长?”他说。“这些发现表明，在某些情况下，尿苷是其中一种燃料。”

当被问及影响时，该研究的共同第一作者之一ZeribeNwosu博士说：“癌症转换为替代营养素的能力让我着迷了很长时间。阻断这种补偿性转换可能会导致我们新疗法，这就是我们希望这项研究打开的大门。”

尿苷存在于肿瘤微环境中，但其确切来源以及癌细胞如何获取它仍然是个谜。“部分情况是它存在于血液中，但我们不知道它具体来自哪里，”Lyssiotis说。“很可能，它来自多个地方，到目前为止，我们还无法将其确定为单一来源。”

Lyssiotis称之为“危机时期”的事件——由于血液通路有限和/或细胞之间的激烈竞争，细胞没有足够的营养——可能是关于细胞为什么以及在哪里转向尿苷的线索。“癌细胞似乎在感知局部环境中葡萄糖和尿苷的浓度，以告知它们的适应性，”另一位共同第一作者马特沃德说。Lyssiotis的团队认识到这种未知的调节过程，以及胰腺癌中常见的KRAS基因中的促癌突变，是癌细胞控制尿苷使用的两种方式。

Lyssiotis和他的团队与他们在伦敦癌症研究所Sadanandam实验室的合作者一起从事这项研究近十年。他们使用了一种技术来筛选数百种不同的营养素，看看哪些营养素支持胰腺癌的生长。通常，研究人员会关注糖、蛋白质和脂肪等标准营养素，但Lyssiotis的团队采取了一种公正的方法。

“我们使用了一个包含20多种胰腺细胞系和大约200种不同营养素的大面板来评估胰腺癌细胞的不同生长方式，”他解释说。“它们实际上代谢了什么?这种方法使我们发现了尿苷。”

这种方法也提供治疗洞察力。研究结果表明，尿苷是由尿苷磷酸化酶1或UPP1代谢的。阻断UPP1对小鼠胰腺肿瘤的生长有重大影响，这一发现表明测试阻断尿苷的药物作为可能的新治疗选择的重要性。

“有可能通过新的药物靶点和新的治疗方法更好地了解和治疗胰腺癌，”该研究的共同作者Sadanandam说。

需要更多的研究来确定将这一发现转移到临床的最佳方法。