「Nature子刊」為什麼眾多癌細胞的生長依賴於脂肪輸入？

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作者：Mia

導讀：我們日常攝入的營養物質，比如脂肪和供呼吸的氧氣，很可能對癌細胞的生長起著至關重要的作用。最近，有研究團隊發現癌細胞嚴重依賴於從環境中輸入脂肪。目前研究人員現在正試圖確定不同腫瘤中的癌細胞用來脂肪輸入的受體，並探索哪些受體可以用藥物進行靶向。

哥倫比亞和麻省理工學院的研究人員揭示了癌細胞經常依賴於脂肪輸入的驚人原因，這一發現將為理解和減緩腫瘤生長帶來新方法。

這項研究由哥倫比亞大學瓦格洛斯醫學院系統生物學副教授Dennis Vitkup博士和麻省理工學院科赫（Koch）中心主任Matthew G.Vander Heiden博士領導，於6月23日發表的《Nature Metabolism》雜誌上。

https://www.nature.com/articles/s42255-022-00588-8

我們日常攝入的營養物質，比如脂肪和供呼吸的氧氣，很可能對癌細胞的生長起著至關重要的作用。

氧氣最廣為人知的作用是在體內製造能量：這就是為什麼當我們鍛鍊時，呼吸會變得困難。氧氣也有一個不那麼出名的作用，那就是為化學反應提供氧化能力，推動合成構建新細胞所必需的生物分子。許多生物合成反應需要一種名為NAD+的輔助因子，當缺氧時，細胞便無法再產生促生長的NAD+。這時它們的關鍵合成反應就會停止。

有很多癌細胞存活在缺氧的環境中，我們通常認為癌細胞的生長受能量所控制的。但這項新研究發現，即使是缺氧的癌細胞，它們所擁有的能量也已超出了生長所需的能量。當研究人員為癌細胞提供能產生能量的額外營養時，癌細胞並沒有反應。相反，當研究人員採用各種方法疏通因缺氧而受到抑制的生物合成途徑時，癌細胞的增殖竟明顯增加了。

研究人員發現，雖然各種生物合成途徑都對氧有效度比較敏感，但脂肪的合成是最受其影響的。對於需要合成脂肪分子所製造的新細胞膜來進行生長的癌細胞來說，脂肪合成相當具有挑戰性。因為如果不能獲得氧氣，細胞就不能充分供應其脂肪合成途徑。

Vitkup博士說：「我們的研究結果和一直以來的直覺相悖：我們通常認為，脂肪合成不是一個需要大量氧氣的過程。但實驗表明，癌細胞使用的氧氣中，多達30%用於脂肪合成，而非產生能量。」

由於氧氣對生物合成具有重要影響，在氧氣有限的環境中所生長的癌細胞嚴重依賴於從環境中輸入脂肪。這為癌細胞創造了一個至關重要的弱點：減少脂肪的輸入供應可能會減緩或阻止癌細胞的生長。

Vitkup的團隊現在正試圖確定不同腫瘤中的癌細胞用來脂肪輸入的受體，並探索哪些受體可以用藥物進行靶向。這項研究還表明，改變飲食中的脂肪組成可能在影響癌症生長方面發揮著至關重要的作用。

Vitkup說:「我們通常認為癌症主要是由基因突變引起的，但對於存活在缺氧等惡劣條件下的癌細胞來說，它們的生存環境同樣重要。例如，促進脂肪攝取的突變只有在這些脂肪在環境中實際可用時，才會促進腫瘤生長。」

參考資料：

https://medicalxpress.com/news/2022-06-cancer-cells-import-fat.html

註：本文旨在介紹醫學研究進展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導，請至正規醫院就診。