糖尿病和高血壓藥物聯合殺死癌細胞
發表在《細胞報告》(Cell Reports)雜誌上的一項新研究發現,一種藥物組合可以通過消耗癌細胞的能量來殺死癌細胞。
二甲雙胍是治療2型糖尿病的常用藥物。
它通過減緩肝臟葡萄糖的釋放和腸道對食物中糖的吸收來降低血糖。
該藥物還通過使身體細胞對胰島素敏感來治療胰島素抵抗,同時治療肥胖症,並幫助沒有糖尿病或糖尿病前期的人減肥。
最近,科學家們發現了這種藥物更多的用途。醫生開二甲雙胍來幫助治療多囊卵巢綜合症,一些研究人員認為該葯可能提高生育能力,幫助調節月經周期。
一些人甚至認為二甲雙胍可以延長壽命。動物研究發現,該葯可能會影響與衰老和年齡相關的代謝過程,目前正在進行二甲雙胍對人類壽命影響的臨床試驗。
大約兩年前,來自瑞士巴塞爾大學生物中心的研究人員發現,二甲雙胍與一種降壓藥聯合使用可以阻止癌症腫瘤的生長。
在一項新的研究中,科學家們現在展示了這種藥物雞尾酒是如何起作用的:二甲雙胍和抗高血壓葯西羅辛平的結合切斷了癌症的能量供應,導致癌細胞死亡。
這項新的研究是在biozcenter與Basilea pharmaceuticals tica International Ltd.合作進行的。來自biozcenter的Don Benjamin是這項研究的第一作者。
切斷癌細胞的能量供應
治療糖尿病的二甲雙胍劑量不足以阻止腫瘤的生長。然而,在混合物中加入降壓藥可以增強二甲雙胍的抗癌作用。
研究人員解釋了這是如何發生的。癌細胞需要大量的能量來生長和擴散。然而,阻礙癌症新陳代謝需要的是一種叫做NAD+的分子。這個分子把營養物質轉化為能量。
本傑明解釋說:「為了保持發電機器的運轉,必須不斷地從NADH中產生NAD+, [B]oth二甲雙胍和syrosingopine可以阻止NAD+的再生,但有兩種不同的方式。」
許多癌細胞的新陳代謝依賴糖酵解,這意味著它們將糖分解成乳酸。然而,當乳酸過多時,糖酵解通路被阻斷。
為了避免這種情況,癌細胞通過特殊的轉運體來處理乳酸,這就是藥物組合的作用。
「我們現在發現,」本傑明指出,「syrosingopine可以有效地阻斷兩種最重要的乳酸轉運體,從而抑制乳酸的出口。」高的細胞內乳酸濃度,反過來,阻止NADH被循環成NAD+。
與此同時,二甲雙胍阻斷了幫助NAD+再生的兩種細胞通路中的第二種。因此,當二甲雙胍與syrosingopine聯合使用時,NADH不能再循環成NAD+。這反過來又造成了能源短缺。
能源短缺最終導致癌細胞死亡,癌細胞不再有能源供應。因此,這兩種藥物的結合,「可能證明是一種可行的抗癌策略,」研究人員總結道。
在全世界和美國,癌症仍然是導致死亡的主要原因之一。根據美國國家癌症研究所(National Cancer Institute)的數據,到2018年,僅在美國,醫生就將診斷出逾170萬例新病例。
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