芝加哥伊利諾伊大學(xué)的研究人員描述了通過(guò)利用細(xì)胞加速代謝來(lái)選擇性殺死前列腺癌細(xì)胞的新方法，在線雜志《eLife》上報(bào)道了他們的發(fā)現(xiàn)。

在前列腺癌中，一種叫做PTEN的腫瘤抑制基因的丟失是很常見的。如果沒(méi)有這個(gè)基因的功能拷貝，癌癥就更有可能發(fā)展。失去PTEN的一個(gè)下游效應(yīng)是激活一種叫做蛋白激酶B的酶，也叫Akt。Akt在細(xì)胞中有多種作用，包括促進(jìn)新陳代謝和細(xì)胞增殖，這兩種作用都在癌細(xì)胞中積累起來(lái)，從而導(dǎo)致它們失控的生長(zhǎng)和擴(kuò)散。Akt的過(guò)度激活也會(huì)使癌細(xì)胞對(duì)化療產(chǎn)生抗藥性，但由于毒性作用，在癌細(xì)胞中開發(fā)抑制Akt的藥物的努力已經(jīng)失敗。Akt的激活也會(huì)產(chǎn)生高水平的活性氧(ROS)。這些是新陳代謝的副產(chǎn)品，會(huì)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)造成損害，包括DNA。

美國(guó)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的生物化學(xué)和分子遺傳學(xué)教授認(rèn)為，這些升高的ROS水平可以被用來(lái)殺死癌細(xì)胞。

研究人員表示：“ROS水平在癌細(xì)胞中是很高的，這通常會(huì)幫助它們生長(zhǎng)和增殖，但是，我們已經(jīng)證明，通過(guò)將ROS水平提高到一定的閾值，它們就會(huì)變成有毒的，我們可以選擇性地殺死癌細(xì)胞，同時(shí)讓正常細(xì)胞不受傷害。”

為了提高癌細(xì)胞的ROS水平，我們用十字花科蔬菜中發(fā)現(xiàn)的一種天然化合物來(lái)抑制活性氧的清除劑，如花椰菜和花椰菜，被稱為苯乙醚異硫氰酸酯，或者叫PEITC。在小鼠的pten缺陷前列腺癌模型中，PEITC和一種叫做雷帕霉素的藥物幾乎完全根除了腫瘤。治療結(jié)束后6個(gè)月，治療小鼠也沒(méi)有復(fù)發(fā)。

接下來(lái)，研究人員針對(duì)Akt過(guò)度激活的另一個(gè)下游代謝結(jié)果:一種叫做hexokinase2的酶，即HK2。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他們?cè)谇傲邢侔┬∈竽Ｐ椭袆h除HK2的基因時(shí)，這些小鼠的癌癥停止生長(zhǎng)。研究人員在人類前列腺癌細(xì)胞中也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果，其中HK2的失活有助于恢復(fù)前列腺癌細(xì)胞對(duì)化療的敏感性。

“癌細(xì)胞代謝的增加呈現(xiàn)出前列腺癌的軟肋，我們有幾種方法來(lái)利用它們，以便在正常細(xì)胞被單獨(dú)留下的情況下選擇性地殺死這些細(xì)胞。”