過去認(rèn)為，腫瘤細(xì)胞以高速率消耗葡萄糖進行代謝，但美國范德堡大學(xué)研究人員7日發(fā)表在《自然》雜志上的一項新發(fā)現(xiàn)表明，腫瘤細(xì)胞本身并不是罪魁禍?zhǔn)?，相反，被稱為巨噬細(xì)胞的免疫細(xì)胞（非腫瘤細(xì)胞）具有較高的葡萄糖攝取水平。腫瘤微環(huán)境中的不同細(xì)胞根據(jù)其新陳代謝程序使用不同的營養(yǎng)物質(zhì)，這一發(fā)現(xiàn)顛覆了過去百年來的癌癥新陳代謝模型，有助開發(fā)新的治療方法和腫瘤成像技術(shù)。
通常的正電子發(fā)射斷層掃描（PET）使用葡萄糖的放射性示蹤劑（FDG），根據(jù)癌細(xì)胞的葡萄糖代謝來“點亮”癌細(xì)胞。而此次，研究小組使用了兩種不同的PET示蹤劑，一種跟蹤葡萄糖，另一種跟蹤營養(yǎng)物質(zhì)谷氨酰胺，來觀測6種不同的腫瘤模型，包括結(jié)直腸癌、腎癌和乳腺癌等。在其中每一種癌癥中，均發(fā)現(xiàn)髓系免疫細(xì)胞（主要是巨噬細(xì)胞）對葡萄糖的攝取量最高，其次是T細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞。而腫瘤細(xì)胞對谷氨酰胺的攝取量最高。他們認(rèn)為，這是一種普遍現(xiàn)象，適用于各種癌癥類型。
研究人員還發(fā)現(xiàn)，葡萄糖和谷氨酰胺攝取的差異并非由限制營養(yǎng)物質(zhì)造成，而是由特定的細(xì)胞信號通路造成的。這與此前的流行觀點形成對比，即在腫瘤微環(huán)境中，癌細(xì)胞進行新陳代謝競爭“贏得”營養(yǎng)物質(zhì)，并抑制免疫細(xì)胞生長。
“人們一直認(rèn)為癌細(xì)胞吞噬了所有的葡萄糖，免疫細(xì)胞因此無法獲得足夠的葡萄糖而不能完成工作。”研究人員之一馬修·馬登說，“我們的數(shù)據(jù)表明，營養(yǎng)物質(zhì)并不是限制條件的。細(xì)胞可消耗某些營養(yǎng)素，而且營養(yǎng)素在細(xì)胞之間有分配：腫瘤細(xì)胞攝取谷氨酰胺和脂肪酸；免疫細(xì)胞攝取葡萄糖。”
研究人員表示，了解腫瘤微環(huán)境中細(xì)胞如何使用不同的營養(yǎng)物質(zhì)，有望促進專門針對特定類型腫瘤細(xì)胞的新療法或成像方式的研究。
總編輯圈點
如果說癌細(xì)胞有什么最愛“口糧”，那葡萄糖絕對可以列入名單。因此也有說法稱，當(dāng)人體內(nèi)有了惡性腫瘤，腫瘤細(xì)胞就會在其山吃海喝時“進補”得最快，也長得最快。不過，腫瘤細(xì)胞對葡萄糖的喜愛，也給了人們一個切斷葡萄糖來反擊腫瘤的機會，跟蹤并了解葡萄糖在癌癥模型中的機制，很可能就意味著這場“反擊戰(zhàn)”成功與否。現(xiàn)在科學(xué)家了解到，巨噬細(xì)胞對葡萄糖的喜愛程度居然比腫瘤細(xì)胞更高，這無疑對下一步癌癥治療方向起到重要指導(dǎo)作用。
