科學家發現利用營養物質有效治療癌症的新方法
重新激活癌細胞中休眠的代謝途徑有助於對抗癌症。一種突破性療法利用基於營養素的奈米藥物重新激活癌細胞中休眠的代謝途徑,有效阻止黑色素瘤的生長。這種新方法將酪胺酸奈米細胞與雷射療法結合,可迅速根除癌症並防止其復發,從而改變癌症治療方法。
一個國際研究小組開發出一種治療癌症的新方法,利用營養素重新活化癌細胞中休眠的代謝途徑。研究團隊利用一種廣泛存在的胺基酸–酪胺酸,以奈米藥物的形式輸送,改變了黑色素瘤(一種嚴重的皮膚癌)的新陳代謝,從而抑制了癌症的生長。
澳洲是世界上皮膚癌發生率最高的國家。這種新方法可以與現有療法結合,更好地治療黑色素瘤。這項技術還有可能治療其他類型的癌症。這項研究由復旦大學的卜文波教授和悉尼科技大學的金大勇教授領導,最近發表在著名期刊《自然奈米技術》(NatureNanotechnology)上。
酪胺酸在生物體內的生物利用率有限。然而,研究人員利用一種新的奈米技術,將酪胺酸包裝成被稱為奈米微粒的微小顆粒,這種微粒會被癌細胞膜吸引,並且很容易分解,從而促進吸收。研究團隊隨後在小鼠和實驗室中的人源黑色素瘤細胞中測試了這種創新療法,發現酪氨酸奈米微粒重新激活了休眠代謝途徑,引發了黑色素合成,抑制了腫瘤生長。
“不受控制的快速生長是癌細胞區別於正常細胞的關鍵特徵。在癌細胞中,一些新陳代謝途徑被過度激活,而另一些則被抑制,從而為快速擴散創造了必要的環境,”金教授說。 “雖然先前已開發出一些基於代謝的癌症藥物,如阻礙乳腺癌中雌激素合成的芳香化酶抑製劑和針對各種癌症中糖酵解的HK2抑製劑,但這些藥物都是通過抑制過度激活代謝途徑來發揮作用的。
“我們的研究首次表明,透過重新激活處於休眠狀態的新陳代謝途徑,可以阻止癌症的發生。而這可以透過使用簡單的營養物質來實現,如氨基酸、糖和維生素,它們安全、易得、耐受性好,」卜教授說。
不同類型的癌症會對不同的營養素做出反應。黑色素瘤細胞是從產生黑色素的皮膚細胞–黑色素細胞發展而來的。黑色素的生成需要酪胺酸,酪胺酸能刺激黑色素的生成,因此對黑色素瘤有效。黑色素合成的重新活化迫使黑色素瘤細胞減少糖解作用(將糖轉化為能量的過程),被認為是其抗癌作用的機制。
黑色素瘤細胞也容易受到熱應力的影響。研究人員發現,透過將酪胺酸奈米簇治療與近紅外線雷射治療相結合,他們能夠在六天後根除小鼠體內的黑色素瘤,而且在研究期間黑色素瘤不會再次發生。研究結果表明,利用奈米藥物治療癌症有望開闢一個新領域。
編譯自/ ScitechDaily