抗癌新篇章!复旦詹成教授发表新观点。

2024-03-22 生活常识 关注公众号
铁死亡与多胺相互作用,可以促使恶性肿瘤的快速发展。该研究表明,铁死亡的脆性使其成为癌症治疗的重要靶点,为改善癌症患者的生存期提供了新的机会。

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:Jerry

导读:铁死亡是一种铁依赖的调节性细胞死亡形式,由致命的脂质过氧化物过载引发。在癌症治疗中,由于对肿瘤代谢特征和铁死亡脆弱性交集的了解有限,因此难以靶向铁死亡。

3月19日,复旦大学詹成教授与德克萨斯大学安德森癌症中心甘波谊(Boyi Gan)博士合作在期刊《Nature Communications》上发表了研究论文,题为“Polyamine-mediated ferroptosis amplification acts as a targetable vulnerability in cancer”。本研究中,研究人员注意到铁死亡细胞释放增强的含多胺的胞外囊泡到微环境中,从而进一步使邻近细胞对铁死亡敏感,并加速铁死亡在肿瘤区域的“传播”。此外,多胺补充也通过诱导铁死亡使癌细胞或异种移植肿瘤对放疗或化疗敏感。研究结果表明,多胺代谢暴露了铁死亡的可靶向脆弱性,并为癌症治疗带来了令人兴奋的机会。

研究背景

 01 

铁死亡是指由质膜或膜细胞器中不受限制的脂质过氧化引发的一种铁依赖性细胞死亡形式,由于其独特的机制和形态学特征,它不同于其他形式的调控细胞死亡,如凋亡。简而言之,在一个富铁微环境中,过载的H2O2与铁在芬顿反应中产生高活性的羟基自由基,这些自由基攻击和过氧化位于细胞膜上的含多不饱和脂肪酸(PUFA)的磷脂的双烯丙基部分,从而导致膜破裂和铁死亡细胞死亡。同时,为了抵消这种影响,细胞进化出多种铁死亡防御机制。由于两个过程之间的不平衡,如铁死亡诱导因子(FINs)导致的防御途径失活,导致脂质过氧化物的快速积累,并触发有效的铁死亡细胞死亡。

研究发现

 02 

本研究结果支持了铁死亡细胞不仅增强细胞内多胺合成,而且以EV依赖的方式向肿瘤微环境释放多胺的观点。这种现象可能被认为是一种自发的自我保护机制,以输出铁死亡过程中产生的过载多胺。然而,释放的多胺进一步使邻近细胞对FINs敏感,从而加速了铁死亡在肿瘤区域的“传播”。

研究人员通过TCGA数据库的基因表达分析,发现ODC1表达水平在多种癌症中比其相应的正常组织显著上调,包括肺腺癌(LUAD)、肺鳞癌(LUSC)、食管癌(ESCA)、胶质母细胞瘤(GBM)、头颈部癌(HNSC)等。同时,研究小组发表的一项单细胞RNA-seq研究,重点关注17个LUAD组织和12个正常肺组织,也表明癌细胞中的ODC1水平比其他细胞类型上调。研究人员通过使用获得的手术切除的LUAD样本进行蛋白印迹验证了这一生物信息学结果,从而暗示了肿瘤区域多胺合成的增强。研究人员对一个LUAD组织切片进行了空间分辨代谢组学,并使用苏木精-伊红(H&E)染色区分肿瘤和正常组织。如图1e所示,研究人员注意到肿瘤区域内腐胺、亚精胺和精胺的显著富集,这与之前的研究结果一致。

一般认为,多胺上调会促进肿瘤转化、增殖和进展。然而,考虑到多胺的强效促铁死亡作用,多胺合成的增加不再是导致肿瘤发展的“坏小子”,而是使癌细胞内在易受铁死亡的影响,从而暴露出在特定情况下可以作为治疗靶点的脆弱性。

图1:多胺代谢是基于铁死亡的癌症治疗的潜在靶点

研究结论

 03

总之,通过鉴定精氨酸作为铁死亡的中介,本研究阐明了多胺的强效促铁死亡特性和相应的机制,以及铁过载-WNT/MYC/ODC1-多胺-H2O2正反馈轴,该轴放大了铁死亡。本研究结果还提出了以前未被重视的多胺过载肿瘤的代谢易感性,这可能为铁死亡相关癌症治疗提供潜在的靶点和策略。

参考资料:

注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。

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被拐多年的陕西孩子:父母引路人成功认领,全家团圆迎新颜

17年后,西安男子找回家的孩子认亲,家长开启‘寻子店’并展示自家儿子的照片 17年寻子路:父母亲手翻出儿子照片,只为让孩子在新家中找到亲人 被拐多年的陕西孩子:父母引路人成功认领,全家团圆迎新颜

已经被她带走了。 事件起因是卢某某和的女儿卢某某被拐走,事件的关注点是嫌疑人以熟人身份将孩子拐走。经过警方利用“人像识别”技术,成功侦破了3起拐卖儿童积案,目前两名犯罪嫌疑人已经被刑事拘留,案件正在进一步侦办中。这个事件引起了公众的高度关注,家长为了寻找孩子的归途,通过散发照片的方式在店铺门头挂上了嫌疑人画像,并将其命名为“寻子店”。最后,在警方的帮助下,三名被拐的孩子得以团圆,他们表示自己是从一个熟人手中被带走的。

生活常识 11.23
冬天如何养藏?冷水洗脸是冬季养生的好方法,了解你的保养方式!

冬天如何养藏?冷水洗脸是冬季养生的好方法,了解你的保养方式!

专家认为,冬天是养护阳气、防止疾病的重要时期。具体措施包括早睡晚起,保护阳气,锻炼身体,调整饮食习惯等。其中,要注意不妄劳作和过度出汗的问题,以防耗伤津液和损伤阳气。同时,冬季天气寒冷,易导致情绪低落,可以通过冥想、听音乐、阅读等方式缓解。最后,饮食上要合理搭配,以温平补的食物为主,增加黑色食物摄入,以抵御寒冷。

生活常识 11.22
山东19批次食品抽检不合格:芝麻酱、酱驴肉及碳酸饮料

山东19批次食品抽检不合格:芝麻酱、酱驴肉及碳酸饮料

山东省市场监管局对19批次食品进行了监督抽检,其中8大类食品有7批次不合格,包括农药残留超标、食品添加剂超范围超限量使用、质量指标不达标等。

生活常识 11.22
高龄心理压力与应对策略:让你在48.3岁时不再低谷

高龄心理压力与应对策略:让你在48.3岁时不再低谷

48.3岁的人生低谷在全球普遍存在,许多人在此年龄段感到生活不如意和幸福感下降;中年人面临的健康危机包括抑郁症和压力相关疾病,其中45~54岁人群的患病率最高;张侃建议中年人要关注身体健康,并注重心理调节和提升生活质量。

生活常识 11.22
女歌手遗憾宣布第三次癌症,将切掉一半舌头告别舞台

女歌手遗憾宣布第三次癌症,将切掉一半舌头告别舞台

张咪近期又被诊断为舌癌,使她的第三度癌症成为人们关注的焦点。虽然前两例癌变并没有再次发生,但她对下一次病发仍然感到担忧。目前她正在接受手术,并计划将半个舌头切除。对于不能再唱歌的问题,张咪表示会坚强乐观面对生活。同时,医生也建议张咪改变一些不良的生活习惯,如戒烟限酒、保持良好的口腔卫生等,以降低患病的风险。张咪曾多次获得各类奖项,她的歌喉深受广大粉丝喜爱。

生活常识 11.22
肝肾之宝!切勿随意服食常见药物以免危及生命

肝肾之宝!切勿随意服食常见药物以免危及生命

"滥用抗生素易致细菌耐药"

生活常识 11.22