爱诺美康

天然抗真菌化合物，让癌细胞弹尽粮绝

近，杜克大学的研究人员解开了一个特殊的布线系统之谜，“自然界中存在的分子似乎能切断癌细胞的能量来源”。他们发现癌细胞能量来自碳水化合物。同时还发现了一种天然化合物，能够有选择地关闭癌细胞的能量来源系统。去美国看病机构爱诺美康介绍到，癌细胞能量来源于葡萄糖的消耗。瓦伯格效应描述正是描述了这样一种现象。

虽然科学家们早就知道瓦伯格效应，但却没有成功利用该机制来抑制肿瘤的生长。"我们知道瓦伯格效应存在已经几十年了，但其基本机制并没有得到很好的理解"，杜克大学药理与癌症生物学系助理教授Jason Locasale说。"我们开始的想法是，如果能理解它是如何运作的，我们应该能更好地控制它。现在，我们对这种机制的了解又更近了一步。”此项研究于9月14日发表于在《细胞代谢》杂志。

Locasale和同事研究了癌细胞的新陈代谢，以求发现癌细胞与正常细胞的代谢的差异，正常细胞使用氧气来分解糖。相反，癌症细胞使用发酵，这样的代谢效率地下，因此癌细胞需要使用更多的糖。研究人员发现，在处于瓦伯格效应影响下的癌细胞中，碳水化合物的代谢受到不同程度的控制，研究人员关注的是GAPDH酶，该酶能控制葡萄糖在癌细胞中的处理速率。

去美国看病机构爱诺美康介绍到，虽然在许多癌症中，瓦伯格效应很显著，但在其他细胞中，瓦伯格效应不存在或者影响很小。以GAPDH酶水平为尺度，杜克研究小组建立了一个预测模型，来测量瓦伯格效应对癌细胞的影响程度有多大。在这种影响大的地方，肿瘤可能对靶向治疗应答率更高。研究的第一作者Liberti说: "我们已经从遗传学的研究中发现，如果存在某些基因突变，就可以对癌细胞进行靶向治疗，那么基于肿瘤的新陈代谢来选择性地做靶向治疗，可能会产生类似的效果。”

研究人员利用他们的研究结果，搜寻文献，看看是否有任何已知的化合物可以阻断GAPDH酶。他们找到一种叫做KA的分子。这是30年前其他研究人员，在寻找降低胆固醇的药物时发现的一种化合物。但他们当时的结论是用汀类药物，没有使用KA。去美国看病机构爱诺美康介绍到，这种分子是由一种消耗糖类的真菌产生的，主要生长在糖类丰富的环境，如红薯。真菌产生KA来抵御细菌，因为细菌可能“窃取”糖源。研究人员怀疑KA可能是一种天然分子，存在于生物体或与加速葡萄糖代谢有关的系统中，于是研究者在癌细胞和老鼠模型中对KA分子进行了试验。

他们发现，KA确实有选择性地抑制GAPDH酶，抑制瓦伯格效应影响下肿瘤对葡萄糖的大量消耗，而在正常细胞中不存在KA。Locasale说，他们的发现值得进一步研究，特别是要确定KA的影响是否也存在于其他动物和细胞研究中，以及其他类似的药物分子是否能通过同样的能量通路起作用。

"这些发现不仅表明KA的功效与瓦伯格效应的作用大小有关，而且这也提供了一个治疗的新思路，"Locasale说。"除了肿瘤的基因构成，我们可能找到了攻击肿瘤的新方法，非常鼓舞人心。”这项研究得到了美国国立卫生研究院、美国国家科学基金会、美国癌症学会、斯隆基金会、国际生命科学研究院和加拿大卫生研究院的支持。