半胱氨酸饥饿胰腺癌可能杀死肿瘤细胞

瓦格洛斯内科和外科医生学院和哥伦比亚大学欧文医学中心赫伯特欧文综合癌症中心的一项新研究表明，一种正在开发的用于罕见肾结石疾病的化合物可能对胰腺癌有潜在的治疗作用。这种化合物能使肿瘤缺乏半胱氨酸，而半胱氨酸被发现对胰腺癌细胞的存活至关重要。

这项研究是在患有胰腺癌的小鼠身上进行的，今天发表在杂志网络版上科学．

“这些结果让我们深受鼓舞，”他说Kenneth P. Olive博士他是哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医生学院的医学副教授，HICCC成员，该研究的资深作者。

“胰腺癌是一种独特的致命疾病，诊断后的平均生存率仅为6个月。我们迫切需要新的治疗方法。”

饥饿胰腺癌

大多数胰腺肿瘤会增加氧化剂的产生，从而杀死许多正常细胞。然而，胰腺肿瘤在这些有毒条件下通过将大量半胱氨酸输入细胞而茁壮成长。所有细胞，包括胰腺肿瘤细胞，都使用半胱氨酸来制造解毒氧化剂的分子。

Olive说:“由于胰腺肿瘤似乎依赖于半胱氨酸的输入来维持生存，我们假设有可能通过选择性地靶向这种氨基酸来减缓肿瘤的生长。”

这种让胰腺癌细胞缺乏半胱氨酸的策略奏效了。当控制半胱氨酸输入的基因在患有与人类肿瘤非常相似的胰腺癌的小鼠中被敲除，切断了癌症的半胱氨酸供应，肿瘤停止生长，中位生存时间翻倍。

研究人员用半胱氨酸酶(一种实验性药物，可以分解血液中的半胱氨酸)治疗小鼠时，也得到了类似的结果。(目前，德克萨斯大学西南医学中心(University of Texas Southwestern Medical Center)的研究人员正在开发半胱氨酸酶，用于治疗半胱氨酸尿症。半胱氨酸尿症是一种罕见的遗传性疾病，患者尿液中含有高浓度的半胱氨酸，导致肾结石和尿路结石。)

研究人员发现，人类胰腺癌细胞似乎也依赖于半胱氨酸。在组织培养中，将半胱氨酸酶添加到人胰腺癌细胞中，癌细胞死亡。

铁下垂的作用

研究人员还发现，当缺乏半胱氨酸时，胰腺癌细胞会被一种称为铁下垂的过程杀死。铁坠病是一种程序性细胞死亡，由细胞膜氧化损伤引起。哥伦比亚大学研究人员最近发现Brent Stockwell博士生物科学教授和这篇新论文的合著者之一，铁下垂症也可以用于治疗其他类型的癌症。

奥利夫的团队还与密歇根大学的一个小组合作Costas Lyssiotis博士以及索尔克研究所(Salk Institute)的一个小组Geoffrey Wahl博士，以探索胰腺癌铁下垂的详细细胞和分子机制，希望这种理解可能会导致更多的治疗方法。

放大效果

Olive的团队现在正计划通过将半胱氨酸酶与包括免疫疗法在内的其他治疗方法结合起来，来测试它的效果是否可以被放大。

Olive说:“虽然目前还不清楚胰腺癌患者是否也容易因半胱氨酸耗尽而导致铁上睑病变，但半胱氨酸酶用于治疗代谢障碍半胱氨酸尿的临床开发可能会让我们很快验证这一想法。”

这项新研究最令人兴奋的方面之一是，半胱氨酸消耗似乎不会损害健康的正常细胞。

奥利弗说:“你可能会想象，你身体的所有细胞对每种氨基酸的需求都是一样的，但我们从先前的研究中知道，大多数正常细胞只需要非常低水平的半胱氨酸。”“针对正常细胞和癌细胞之间的这种差异，我们的全部目标是开发一种对癌症有毒、对身体其他部位温和的治疗方法。”