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      Nature:重大進展!揭示飲食中的棕櫚酸促進癌癥擴散機制

      2021-11-12 15:37:30生物谷
      核心提示:來自西班牙巴塞羅那科學技術研究院和美國西北大學費恩柏格醫學院等研究機構的研究人員揭示了棕櫚酸如何改變癌癥基因組,增加癌癥擴散的可能性。他們已開始開發中斷這一過程的療法,并表示臨床試驗可能在未來幾年開始。

      在一項新的研究中,來自西班牙巴塞羅那科學技術研究院和美國西北大學費恩柏格醫學院等研究機構的研究人員揭示了棕櫚酸如何改變癌癥基因組,增加癌癥擴散的可能性。他們已開始開發中斷這一過程的療法,并表示臨床試驗可能在未來幾年開始。相關研究結果于2021年11月10日在線發表在Nature期刊上,論文標題為“Dietary palmitic acid promotes a prometastatic memory via Schwann cells”。

      癌癥的轉移或擴散仍然是癌癥患者死亡的主要原因,而且絕大多數的轉移性癌癥患者只能被治療,但不能被治愈。脂肪酸是我們身體和所吃食物中脂肪的組成成分。我們飲食中的脂肪酸會促進轉移,但一直不清楚這是如何運作的,以及是否所有的脂肪酸都會促進轉移。

      這些研究結果顯示,棕櫚油中常見的一種這樣的脂肪酸,即棕櫚酸,能促進小鼠口腔癌和黑色素瘤(一種致命性的皮膚癌)的轉移。其他稱為油酸和亞油酸的脂肪酸---在橄欖油和亞麻籽等食物中發現的omega-9和omega-6脂肪酸---并沒有顯示出同樣的效果。所測試的兩種脂肪酸都沒有增加患癌癥的風險。

      這項新的研究發現,來自攝入短期富含棕櫚酸飲食的小鼠的腫瘤,或在體外短暫暴露于棕櫚酸的腫瘤細胞,即使在連續移植后(沒有進一步暴露于高水平的棕櫚酸),仍然具有高度的轉移性。即使從飲食中去除棕櫚酸,只在短時間內接觸過棕櫚酸的癌細胞仍然具有高度轉移性。

      這些作者發現,這種棕櫚酸誘導的癌癥轉移記憶需要脂肪酸轉運蛋白CD36,并與甲基轉移酶Set1A(作為COMPASS復合物(Set1A/COMPASS)的一部分)引起的組蛋白H3賴氨酸4三甲基化的穩定沉積有關。這些表觀遺傳學變化改變了轉移性癌細胞的功能,使它們能夠在腫瘤周圍形成一個神經網絡,與周圍環境中的施旺細胞交流,并更容易擴散。通過了解這種交流的性質,他們發現了一種阻斷它的方法,如今正在計劃進行臨床試驗,以阻止不同類型癌癥的轉移。

      RNA測序分析表明,具有這種促轉移記憶的基因主要與刺激腫瘤內施旺細胞(Schwann cell)和神經支配的神經特征有關,這兩種參數均與癌癥轉移密切相關,但在病因學上卻不甚了解。從機制上講,腫瘤相關的施旺細胞會分泌一種專門的促再生性胞外基質,剔除這種胞外基質會抑制癌癥轉移的起始。棕櫚酸誘導的這種神經特征的記憶及其在癌癥轉移中的長期促進都需要轉錄因子EGR2和膠質細胞刺激肽galanin?傊,這些作者提供證據表明,一種膳食代謝物誘導穩定的轉錄和染色質變化,導致對癌癥轉移的長期刺激,而這與腫瘤內激活的施旺細胞的再生狀態有關。

      正在開發的臨床試驗藥物是由ONA Therapeutics公司開發的抗體,該公司是由論文共同通訊作者Salvador Aznar-Benitah教授共同創立的。該公司最近從私人投資者那里獲得了3000萬歐元的資金,用于開發這種針對轉移性癌癥的治療藥物。這些作者希望臨床試驗能在未來幾年內開始,在幾種不同類型的癌癥中測試他們新開發的抗體。

      Aznar-Benitah教授說,“我認為確定轉移性癌癥患者攝入哪種類型的飲食可以減緩癌癥轉移過程還為時尚早。也就是說,根據我們的研究結果,人們會認為棕櫚酸含量低的飲食可以有效地減緩轉移過程,但要確定這一點還需要更多的研究工作。我們并不專注于這個研究方向;相反,我們專注于新的潛在治療靶標,我們可以抑制這些靶標,而且無論患者的飲食如何,都可以對他們產生真正的治療效果。如果事情按計劃進行下去,我們可以在幾年內開始第一個臨床試驗。我對此感到非常興奮,我們正在投入大量的精力,以產生最好的療法,希望癌癥患者在不久的將來能夠從中受益!

      全球癌癥研究(Worldwide Cancer Research)首席執行官Helen Rippon博士說,“這一發現是我們對飲食和癌癥如何相關聯的理解的一個巨大突破,也許更重要的是,我們如何利用這一知識來開始開發新的癌癥治療方法。據估計,90%的癌癥死亡是由轉移引起的,全球每年約有900萬人死于癌癥。了解更多關于使癌癥擴散的原因以及---重要的是---如何阻止它,是減少這些死亡人數的出路。像這樣的發現研究是非常令人興奮的,因為它標志著一段旅程的開始,這段旅程最終將拯救更多的生命,讓更多的時間與愛的人在一起。我們都非常期待看到這項臨床試驗的結果,以及這些發現未來可能對轉移性癌癥患者產生的影響!保ㄉ锕 Bioon.com)

      參考資料:

      Gloria Pascual et al. Dietary palmitic acid promotes a prometastatic memory via Schwann cells. Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-04075-0.

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