研究发现一种可以“饿死癌细胞”的方法

2018-01-234252

范德比尔特大学医学中心（VUMC）的研究人员首次证明，通过新发现的阻断重要营养素谷氨酰胺摄取的小分子化合物，可以使肿瘤挨饿并停止生长。

癌细胞表现出独特的代谢需求，从生物学角度与其他健康细胞区分开来。癌细胞的代谢特异性为研究提供了丰富的机会来展示化学、放射化学和分子成像，以发现新的癌症诊断以及潜在的治疗方法。

谷氨酰胺是许多细胞功能的必需氨基酸，包括生物合成、细胞信号传导和抗氧化损伤保护。由于癌细胞比正常细胞分裂得更快，他们需要更多的谷氨酰胺。一种名为ACST2的蛋白质是谷氨酰胺进入癌细胞的主要转运蛋白。ASCT2水平升高与许多人类癌症（包括肺癌、乳腺癌和结肠癌）的生存率低有关。使癌细胞中的ACST2基因沉默的遗传研究产生了显着的抗肿瘤作用。

研究人员开发了V-9302，第一个高效的谷氨酰胺转运蛋白小分子抑制剂。在体外和小鼠模型中生长的癌细胞中，用V-9302药物阻断ACST2导致癌细胞生长和增殖减少，氧化损伤增加和细胞死亡增加。

在转运蛋白水平靶向谷氨酰胺代谢，代表了“在精准癌症药物中潜在可行的方法”。将谷氨酰胺依赖性肿瘤患者与这类新型抑制剂配对需要经过验证的生物标志物。这是因为对V-9302的反应更多依赖于ACST2转运蛋白的活性而不是转运蛋白基因的表达。幸运的是，与正常的周围组织相比，创新性的PET示踪剂可以通过增加谷氨酰胺代谢速率来检测肿瘤。