二甲雙胍,神藥之名絕不虛傳。
除了在糖尿病治療領(lǐng)域無(wú)可撼動(dòng)的地位,二甲雙胍近年來(lái)也被接連發(fā)現(xiàn)抗癌活性。我們也曾為大家介紹過(guò),為什么二型糖尿病患者易患癌,而二甲雙胍又能抗癌。
不過(guò)真沒(méi)想到神藥能神到這個(gè)地步——本周《分子細(xì)胞》雜志上刊登了MDAnderson癌癥中心華人學(xué)者洪明奇(Mien-ChieHung)團(tuán)隊(duì)的最新研究成果[1],二甲雙胍竟然能夠?qū)?a name='InnerLinkKeyWord' href='//m.coldnoir.com/nrzl/' target='_blank'>致癌細(xì)胞表達(dá)的PD-L1降解,避免它們“逃脫”免疫系統(tǒng)的“搜查”!
研究者們?cè)谌祟惏┌Y患者中觀察到了對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象,在多種癌癥小鼠模型中也確認(rèn)了很好的治療效果!除此以外,將二甲雙胍與CTLA-4抑制劑聯(lián)用,也得到了更好的抗癌效果,說(shuō)明二甲雙胍或許可以作為輔助用藥增強(qiáng)PD-1/PD-L1之外免疫治療的效果!
二甲雙胍到底怎么抗癌?
科學(xué)家們目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些比較籠統(tǒng)的機(jī)制,比如二甲雙胍作用的一個(gè)主要靶點(diǎn),AMPK,一種激酶,激活它可以抑制mTORC1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡。2015年,又有科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在腫瘤組織中,二甲雙胍可以維持細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)的活性[2],這意味著二甲雙胍的抗癌作用,可能與免疫系統(tǒng)也有關(guān)系。
那么就來(lái)驗(yàn)證一下吧!研究者們分別在普通小鼠和具有嚴(yán)重免疫缺陷的小鼠中測(cè)試了二甲雙胍的抗癌效果,果不其然,免疫缺陷小鼠對(duì)二甲雙胍無(wú)動(dòng)于衷,正常小鼠體內(nèi)的腫瘤倒是小了不少,可見二甲雙胍的抗癌作用也和免疫系統(tǒng)有關(guān)。
免疫系統(tǒng)殺傷癌細(xì)胞主要靠的是CD8+T細(xì)胞和它分泌的顆粒酶B,于是研究者又檢測(cè)了T細(xì)胞的數(shù)量和顆粒酶B的水平,只見兩組小鼠之間天差地別,正常小鼠體內(nèi)CD8+T細(xì)胞的數(shù)量和顆粒酶B水平分別達(dá)到缺陷小鼠的2.2倍和3.45倍!
那二甲雙胍是怎么影響到T細(xì)胞的呢?會(huì)不會(huì)又和它的主要靶點(diǎn)AMPK[3]有關(guān)系?
別說(shuō),還真是這樣。
原來(lái)PD-L1的成長(zhǎng)過(guò)程也挺難,它從基因轉(zhuǎn)錄翻譯成蛋白,首先要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)經(jīng)過(guò)一系列的糖基化修飾。糖基化是十分重要的,連接上的多糖分子能夠幫助蛋白質(zhì)折疊成正確的三維結(jié)構(gòu)[3]、協(xié)助蛋白質(zhì)的胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)[4]、還參與某些免疫原蛋白的功能[5]。經(jīng)過(guò)這個(gè)過(guò)程,它才能變成一個(gè)功能齊全的PD-L1,并且搭著細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)輸送到細(xì)胞的表面。
當(dāng)二甲雙胍摻和進(jìn)來(lái)以后,它首先激活A(yù)MPK,AMPK則會(huì)令PD-L1蛋白195號(hào)位上的絲氨酸(S195)磷酸化。多了磷酸基團(tuán)的PD-L1頓時(shí)變得有些陌生,多糖分子們有點(diǎn)錯(cuò)亂,整個(gè)糖基化過(guò)程一言難盡。
自然,糖基化跑偏了的PD-L1功能不全、也不被轉(zhuǎn)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)承認(rèn),它們沒(méi)法繼續(xù)往下一站高爾基體進(jìn)發(fā),只能像難民一樣滯留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)又不是避難所,事實(shí)上它還負(fù)責(zé)回收一些被錯(cuò)誤折疊或者沒(méi)有組裝完整的蛋白質(zhì),所以這些難民PD-L1很快就被降解了[6]。
哈哈,原來(lái)PD-L1還沒(méi)來(lái)得急穿好衣服出門,就被二甲雙胍堵在門口解決掉了!
其實(shí)這個(gè)新機(jī)制,在以前的研究中也能夠窺得一斑。
研究者分析了另一項(xiàng)臨床研究的數(shù)據(jù)[7],在17名接受二甲雙胍治療的乳腺癌患者中,有7名體內(nèi)AMPK活性升高,其中6名PD-L1水平有所下降;另外10人則沒(méi)有表現(xiàn)出AMPK與PD-L1的關(guān)系。
研究者也在小鼠中驗(yàn)證了這個(gè)通路。在PD-L1經(jīng)過(guò)修飾、不能被磷酸化的小鼠中,二甲雙胍的抗癌作用收效甚微,可見磷酸化就是關(guān)鍵。
雖然在這項(xiàng)研究中,只有PD-L1受到了二甲雙胍的制裁,不過(guò)還有許多其他的免疫檢查點(diǎn)蛋白,例如CTLA-4,它們作用通路也各有不同。近年來(lái),有科學(xué)家提出同時(shí)拮抗這兩種通路,應(yīng)該能夠提高免疫治療的效果[8]。
于是研究者嘗試在小鼠中同時(shí)使用二甲雙胍和CTLA-4抑制劑進(jìn)行治療。在乳腺癌、黑色素瘤、結(jié)腸癌三種癌癥中,這種聯(lián)合療法都取得了更好的治療效果。另外,在早期的實(shí)驗(yàn)中二甲雙胍也能夠降低非小細(xì)胞肺癌、結(jié)腸癌中的PD-L1水平。
腫瘤負(fù)擔(dān)下降、生存率上升、CTL活性上升,同時(shí)小鼠體重正常、也沒(méi)有可檢測(cè)的肝腎損傷,可見聯(lián)合療法只增療效不增副作用?。?/p>
寫到這里突然有點(diǎn)詞窮,神藥二甲雙胍,也是沒(méi)法再夸了。
從前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,就算阻斷PD-L1的磷酸化,二甲雙胍還是有那么一丟的抗癌作用,可見這也不是它唯一的通路。在另一項(xiàng)臨床研究中,同時(shí)患有乳腺癌和糖尿病的患者,服用二甲雙胍的那些化療后完全緩解率也更高(24%vs8%)[9]。
可見二甲雙胍還有很多未知等我們探索,它離走下神壇的日子,應(yīng)該還遠(yuǎn)著呢!
1.本品用于單純飲食控制及體育鍛煉治療無(wú)效的2型糖尿病,特別是肥胖的2型糖尿病。 2.對(duì)于1型或2型糖尿病,本品與胰島素合用,可增加胰島素的降血糖作用,減少胰島素用量,防止低血糖發(fā)生; 3.本品也可與磺脲類口服降糖藥合用,具協(xié)同作用。
健客價(jià): ¥361.用于單純飲食控制不滿意的2型糖尿病患者,尤其是肥胖者,還可能有減輕體重的作用。 2.對(duì)某些磺酰脲類療效差的患者可奏效。 3.可與磺酰脲類或胰島素合用以改善血糖控制。
健客價(jià): ¥8本品配合飲食和運(yùn)動(dòng)治療,用于經(jīng)二甲雙胍單藥治療血糖仍控制不佳或正在接受二者聯(lián)合治療的2型糖尿病患者。
健客價(jià): ¥137用于單純飲食控制不滿意的II型糖尿病病人,尤其是肥胖和伴高胰島素血癥者,用本藥不但有降 血糖作用,還可能有減輕體重和高胰島素血癥的效果。對(duì)某些磺酰脲類療效差的患者可奏效,如與磺酰脲類、小腸糖苷酶抑制劑或噻唑烷二酮類降糖藥合用,較分別單用的效果更好。亦可用于胰島素治療的患者,以減少胰島素用量。
健客價(jià): ¥3.51)本品首選用于單純飲食控制及體育鍛煉治療無(wú)效的2型糖尿病,特別是肥胖的2型糖尿病。 2)對(duì)于1型或2型糖尿病,本品與胰島素合用,可增加胰島素的降血糖作用,減少胰島素用量,防止低血糖發(fā)生。 3)本品也可與磺酰脲類口服降血糖藥合用,具協(xié)同作用。
健客價(jià): ¥131.用于單純飲食控制和/或運(yùn)動(dòng)療法血糖水平未得到滿意控制2型糖尿病病人。2.可作為單用磺酰脲類或鹽酸二甲雙胍治療,血糖水平未得到滿意控制的2型糖尿病病人二線用藥。
健客價(jià): ¥10