研究人員發現了過量食用紅肉與結腸直腸癌之間的明確關聯機制
研究人員發現了過量食用紅肉與結腸直腸癌之間的關聯機制,並確定了一種幹擾該機制的方法,作為治療這種癌症的新策略。肉類是蛋白質和脂肪以及鐵、鋅、維生素A 和維生素B 等必需維生素和礦物質的重要來源。 儘管有強有力的證據顯示紅肉與某些癌症有關,但背後的機制卻不太清楚。
現在,新加坡國立癌症中心(NCCS)的研究人員與新加坡科技研究局(A*STAR)的科學家們共同確定了過量食用紅肉與大腸癌之間的關聯機制。
在全球範圍內,影響大腸或直腸的大腸直腸癌是第三大常見癌症,約佔癌症病例的10%。 它也是癌症相關死亡的第二大原因。 除了年齡和家族史之外,飲食、不運動、肥胖、吸煙和過量飲酒等生活方式因素也會增加這種癌症的風險。
研究人員利用新鮮的結直腸癌樣本發現,紅肉中的鐵元素透過一種名為”Pirin”的鐵感應蛋白重新激活了端粒酶,從而推動了癌症的發展。 現在,我們需要回頭解釋端粒酶和端粒的重要性以及它們與癌症生長的關係。
端粒是染色體末端的小”帽”,由DNA 序列和蛋白質組成,是細胞分裂所必需的。 每次細胞分裂,端粒都會越來越短,直到短到細胞無法再分裂。 當細胞無法再分裂時,組織就會老化。 然而,端粒酶可以重建端粒,恢復細胞分裂。
圖解顯示端粒如何隨著每次細胞分裂而縮短
這聽起來似乎不錯,但如果細胞持續進行無節制的分裂,突破端粒的自然限制,就會形成癌症腫瘤。 由於不斷分裂,癌細胞的端粒最終會變得極短,短到無法保護染色體。 為了避免不可避免的死亡,細胞會製造端粒酶,以便繼續分裂和生長,從而成為不死之身。 因此,研究人員發現,紅肉中的鐵元素重新激活了大腸直腸癌細胞中的端粒酶,從而推動了癌症的發展。
研究人員說:”我們展示了鐵(Fe3+ )如何與遺傳因素相勾結重新激活端粒酶,為鐵超載與結直腸癌發病率增加之間的關聯提供了一種分子機制。”
除了指出此機制外,研究人員還在此基礎上確定了一種很有前景的新治療方法。 研究發現,一種名為SP2509的小分子可以透過標靶Pirin,阻止鐵與端粒酶結合,進而阻斷端粒酶在癌細胞中的重新活化。 在對癌細胞系進行的實驗室測試中,SP2509阻止了端粒酶的重新激活,並減少了腫瘤的生長;這是一種治療大腸直腸癌的潛在新策略。
“了解鐵在端粒酶活化過程中的作用為治療結直腸癌開闢了新途徑,」該研究的資深作者、來自A*STAR分子與細胞生物學研究所(IMCB)的Vinay Tergaonkar教授說。 “我們未來的研究重點將是完善針對此機制的治療策略,希望能為患者,尤其是鐵含量高的患者開發出更有效的治療方法。我們對SP2509等小分子藥物徹底改變癌症治療和改善全球患者預後的潛力感到興奮。
這項研究發表在《Cancer Discovery》雜誌。