研究發現，減少維生素B5可延緩小鼠乳腺癌的生長

英國弗朗西斯·克里克研究所（Francis Crick Institute）領導的研究團隊近日發現，高水平表達癌癥驅動基因Myc的乳腺癌細胞嚴重依賴維生素B5來生長和存活。

眾所周知，腫瘤是異質性的，這會引導腫瘤的進化，并阻礙患者的治療。盡管人們對腫瘤治療十分感興趣，但腫瘤代謝的研究卻一直有點落后。為此，研究人員分析了致癌基因Myc對局部代謝的影響。

他們發現，在高水平表達Myc的腫瘤細胞中，它會擾亂正常過程，驅動細胞生長，使腫瘤細胞依賴某些營養物質。這些依賴性可以作為潛在的治療靶點加以利用。這項研究成果于11月9日發表在《Nature Metabolism》雜志上。

研究人員在小鼠體內用兩種不同類型的細胞誘導腫瘤，其中一種細胞的Myc水平高，另一種Myc水平低。他們還將人類乳腺腫瘤組織移植到小鼠體內，這些組織中也混雜著Myc-high區和Myc-low區。

通過使用質譜成像（mass spectrometry imaging）技術，研究人員發現維生素B5與小鼠和人類移植腫瘤的Myc-high區有關。同時，他們在乳腺癌患者的活檢樣本中也觀察到這種關聯。

他們發現，Myc增加了多維生素轉運蛋白SLC5A6的數量，使得更多的維生素B5進入細胞。當研究人員使細胞過表達SLC5A6分子時，更多的維生素B5進入細胞，即使在Myc-low的細胞中也是如此。這足以使細胞更快速地生長，就像Myc通常所做的那樣。

接下來，他們以缺乏維生素B5的食物喂養小鼠。結果顯示，它們的Myc-low和Myc-high混合腫瘤的生長速度比正常飲食的小鼠要慢。在將人類乳腺腫瘤組織移植到小鼠體內時，也發生了這種情況。

研究人員認為，這種與腫瘤生長的關聯是因為維生素B5在新陳代謝中發揮關鍵作用。一旦進入細胞，它就會轉化為一種叫做輔酶A的分子，這種分子可以應用在許多代謝途徑中。這最終會產生更多的能量和物質（比如脂肪、蛋白質和碳水化合物），使細胞得以生長。

盡管這項研究將維生素B5與腫瘤生長聯系在一起，但限制癌癥患者攝入維生素B5的想法也未免太簡單了——維生素對于免疫系統抗擊腫瘤也很重要。研究人員目前正在設計策略，在不影響免疫系統的情況下選擇性地削弱腫瘤，使得臨床結局變得更好。

共同通訊作者、弗朗西斯克里克研究所的Peter Kreuzaler表示：“以往，人們測定大塊腫瘤的代謝情況，無法深入了解腫瘤的各個區域如何以不同方式利用維生素等分子。在這項研究中，通過使用一種專門的高分辨率成像技術，我們可以看到腫瘤內的代謝有何不同，而且只需減少一種維生素就可以阻止一系列癌癥驅動事件的發生。”

“不過，這還不是全部情況——這項研究中使用的小鼠免疫系統較弱，因此我們下一步要做的是在強大的免疫系統中觀察維生素B5去除后的影響，”他補充說。Kreuzaler目前在德國科隆大學任職。

追蹤維生素B5水平也可以作為一種生物標志物，幫助研究人員和醫生了解某個人腫瘤的基因組成。與倫敦國王學院合作，研究團隊還在開發維生素B5的示蹤劑，以便在臨床試驗中識別更有可能對Myc特異性治療產生應答的患者。

共同通訊作者、弗朗西斯克里克研究所的Mariia Yuneva表示：“許多癌癥患者的治療效果不佳或現有的治療方法毒性太大。在癌癥小鼠模型中，人們以腫瘤的代謝依賴性作為潛在治療靶點進行探索，并表現出良好前景。然而，人類的腫瘤要復雜得多。我們必須了解不同遺傳特征的作用，以及腫瘤與人體自身細胞之間的相互作用，才能設計出針對人類腫瘤代謝的有效療法。”

“正常的人體功能也需要維生素B5，因此試圖限制維生素B5進入腫瘤是一種微妙的平衡，可能會產生毒副作用。這也不是一件容易的事，因為維生素B5是由腸道中的微生物產生的。不過，測試一下改變維生素水平如何對治療產生影響，或我們如何利用維生素B5代謝來表征一個人的腫瘤類型，那將是很有趣的，” Yuneva補充說。

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