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研究發現甘露糖可減緩腫瘤生長及其機制解析
日期:2019年05月09日 09:24     

  近日,英國癌癥研究所Kevin M. Ryan團隊報告稱,一種叫做甘露糖(Mannose,與葡萄糖化學組分相同,結構不同)的物質,可以通過干擾細胞葡萄糖代謝而延緩腫瘤生長,并顯著提升化療藥物的抗腫瘤效果。該研究研究成果于近日發表于Nature上。
  研究結果表明,腫瘤細胞用同一種轉運蛋白攝取葡萄糖和甘露糖,但有意思的是,甘露糖的加入并不影響細胞攝取葡萄糖,反而顯著提高了腫瘤細胞中的葡萄糖水平。腫瘤細胞的葡萄糖攝入量上升,生長卻被延緩,而甘露糖代謝產物6-磷酸-甘露糖能抑制多種參與葡萄糖代謝的酶的活性。那么,甘露糖是不是破壞了腫瘤細胞的葡萄糖代謝?甘露糖處理后細胞內甘露糖-6-磷酸增加,后者抑制參與葡萄糖代謝的三種酶:己糖激酶、磷酸葡萄糖異構酶和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶,進而影響了三羧酸循環、磷酸戊糖途徑及聚糖合成。這提示甘露糖攝取可影響細胞內葡萄糖代謝。實驗還表明甘露糖可增加由化療藥物順鉑或阿霉素引起的腫瘤細胞凋亡。用CRISPR–Cas9方法,證明甘露糖誘導凋亡是通過BAX和BAK途徑實現的。
  在細胞學研究基礎上,研究進一步研究了甘露糖的在體效果。利用小鼠構建多種腫瘤模型,然后通過飼管(一周三次)和飲水(持續性地)讓腫瘤小鼠服用甘露糖,發現甘露糖可明顯抑制腫瘤生長。也可以增加阿霉素的抗癌效果,并可明顯延長小鼠的生存期。Ryan表示:“下一步要做的是調查為什么治療只能在部分細胞中起作用,這樣就能找出哪些病人能從這種方法中獲益最多。希望能盡快開展甘露糖的人體臨床試驗,以確定它作為一種新的癌癥療法的真正潛力。
原文:https://www.nature.com/articles/s41586-018-0729-3
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