Cell重磅！小蘇打或能中和癌症組織的酸性環境 增強癌症療法潛能

近日，一項刊登在國際雜誌Cell上的研究報告中，來自路德維格癌症研究所的科學家們通過研究揭開了一種新型機制，即隨著缺氧組織的酸性越來越強，細胞是如何進入休眠狀態的，相關研究或能幫助研究人員開發新型癌症療法，大塊的實體瘤經常會發生缺氧，這些實體瘤中的細胞常常被認為是引發癌症耐藥性和疾病複發的主要原因。

圖片來源：boostceuticals.com

文章中研究者表示，作為對酸性細胞的反應，在正常條件下關閉mTORC1信號開關或能在給予細胞生長和分裂「綠燈」之前來評估細胞營養物質的可用性，這類事件能夠關閉細胞中蛋白質的產生、阻斷細胞代謝和生物鐘的功能，並且促進細胞進入休眠狀態；這種酸介導的效應可能很容易就會被逆轉，這一發現或能幫助改善當前多種癌症療法。

研究者Dang表示，通過對移植到小鼠機體的腫瘤進行研究，我們在有氧氣斑點區域發現了mTOR的活性，但如果將小蘇打加入到水中餵食小鼠，整個腫瘤的mTOR活性就會被「點燃」，通過喚醒這些細胞我們就能夠進行預測，並且促進腫瘤對當前療法變得更加敏感。此前有研究人員發現，小蘇打能夠增強癌症免疫療法，而這項研究中，研究人員通過一系列複雜的實驗發現了上述機制，研究者重點對溶酶體的行為進行了研究，溶酶體能消化蛋白質，當其準備開始發揮作用時mTOR就會移動到其位點。

在酸性條件下，蛋白質馬達能夠推動攜帶mTOR的溶酶體離開細胞核的周圍區域，這就能將mTOR與其激活所需的蛋白質RHEB相分離，RHEB能夠繼續停留在原來的位點，缺少其中一種關鍵信號，mTOR就會保持休眠，推遲蛋白質的合成以及大部分的代謝活動。當細胞處於壓力狀態下時，其無法製造蛋白質和其它分子，而當一切回歸正常時，細胞就會慢慢覺醒。研究者表示，小蘇打就能夠逆轉這種效應，當給予小鼠含有小蘇打的飲用水時就足以中和腫瘤中的缺氧酸性部位，這就能夠使得溶酶體回歸到細胞核周圍與RHEB相結合，從而恢復mTOR的活性。

此外，研究人員還發現，在酸性條件下，對免疫療法非常重要的機體T細胞的激活也會受到類似的損傷，為此研究人員開始對氧氣匱乏和細胞生物鐘進行研究，他們希望能夠發現一種新機制來幫助闡明組織中的壓力環境如何關閉諸如細胞生物鐘等功能，本文研究結果或能幫助研究人員利用小蘇打來有效逆轉癌症組織中的酸性環境，從而使得休眠中的癌細胞對當前療法變得敏感。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Zandra E. Walton, Chirag H. Patel, Rebekah C. Brooks, et al.Acid Suspends the Circadian Clock in Hypoxia through Inhibition of mTOR. Cell, 2018; DOI: 10.1016/j.cell.2018.05.009

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