长久以来,人们一直认为糖是脑肿瘤的主要能量来源,但英国纽卡斯尔大学的科学家最近发表在《神经—肿瘤学》(Neuro-Oncology)上的一项研究结果却表明,这种认识或许是错误的,事实上,对于它们而言,似乎更倾向于以脂肪作为能量来源(Fattyacidoxidationisrequiredfortherespirationandproliferationofmalignantgliomacells.Neuro-Oncology,DOI:10./neuonc/now)。如果这一发现得到证实,则意味着某些癌症的治疗方法将发生革命性变革,要知道,迄今为止,科学家把精力都主要花在了想办法让癌细胞得不到糖上!
癌症由糖(主要是葡萄糖)供能的观念由来已久,至少可以追溯至上世纪50年代,当时德国著名科学家、诺贝尔奖得主OttoWarburg观察到某些肿瘤主要依赖葡萄糖代谢来满足生长所需——这一过程因此也被称为瓦伯格效应(WarburgEffect)。据估计,这一效应或在80%的癌症中都有显现。
“肿瘤以葡萄糖为安身立命之本,这一观念可谓深入人心,被视为癌症诊断一大利器的正电子发射型计算机断层显像(PET)就是个很好的例子,它正是通过找出葡萄糖被过度消耗之处,从而揭示病灶之所在。”一位专业人士如此说道。
“整整60年了,我们一直以为所有的肿瘤都以糖为能量来源,再加上大脑也是以糖为生,所以大家都觉得脑肿瘤必然也是如此。”本文通讯作者、纽卡斯尔大学神经学家ElizabethStoll说。
图片来源:NewcastleUniversity
Stoll团队对神经胶质瘤展开了深入研究,这是一种极为常见的脑肿瘤,来源于神经胶质细胞——该细胞具有支持、滋养神经元的作用,并参与构成血脑屏障。事实上,虽然神经胶质细胞的数量占据脑细胞总量的九成左右,但人们对这种细胞的了解却始终是一知半解,难以窥得全貌。神经胶质瘤主要有三种类型,分别是星型细胞瘤、少突神经胶质瘤和胶质母细胞瘤,且均因难以治疗而留下了恶名。其中,名声最臭的当属胶质母细胞瘤,在美国,仅有30%的患者在被确诊后能存活两年以上。
Stoll团队利用胶质母细胞瘤患者提供的肿瘤组织以及实验鼠为研究对象,使用了一种名为乙莫克舍(etomoxir)的脂肪酸氧化抑制剂进行相应处理。
“利用乙莫克舍,我们对实验鼠等进行了测试,结果表明,这种药物能够减缓胶质母细胞瘤的生长速度,将中位生存期提升17%,”Stoll称,“这或意味着一个新药物靶标的诞生,有望在未来为患者带来完全不同的临床治疗手段。”
对脂肪酸氧化进行抑制,减缓了胶质母细胞瘤的生长速度。图片来源:Neuro-Oncology
在这里我们有必要介绍一下Stoll团队是如何处理样品的。正如前文所述,很多癌症看上去都以葡萄糖为能量来源,加上健康的脑细胞同样以此维持正常功能,所以在很多科学家的眼中,大脑中的癌细胞必然也以之为“口粮”。于是,一众科学家在实验室里也依葫芦画瓢,带着这样的认识来处理组织样品。
Stoll进一步解释说,当研究人员从脑肿瘤患者那拿到肿瘤细胞后,通常会将这些细胞置入血液中进行实验室培养。不过,由于这种培养液富含糖而脂肪非常少,因此,为了避免饿肚子,这些细胞不得不转而以糖为生。为了避免这一问题,Stoll团队采用了无血清培养技术来培养实验鼠和人的肿瘤细胞。
“过去我们总是将细胞放到血清培养基中进行培养,这样会带来很多问题,在此环境下,恶性脑肿瘤细胞会很快改变自己的行为。”Stoll说。
正是因为采用了不同的培养手段,有助于Stoll等人得出与众不同的研究结果。当然,由于他们的发现目前还仅限于实验鼠和取出的人脑肿瘤细胞,所以对其研究结果我们不应过度予以解读,除非他们能证明乙莫克舍在人体试验中也能取得同样的结果。
不过,对于癌症研究来说,发现了潜在的新靶标绝对是件好事,采取审慎的乐观态度也是可以理解的,毕竟,如果能找到某种方法彻底击败癌症,那人们对这种可以无限增殖的恶魔的认识必定可以大大深入一步。
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