癌細胞竟利用皮脂脂肪酸合成細胞膜，完成增殖大業
來源：奇點網
炎炎夏日馬上就要來了。
讓各位操心的不僅有腰上的小肥肉，還有那一曬就往外冒油、讓人討厭的油性皮膚。
皮脂腺生產的油脂，雖然讓人討厭，但奇點糕萬萬沒想到，癌細胞卻很喜歡這種生產油脂的方式。
近日，比利時Sarah-Maria Fendt博士團隊的研究，讓奇點糕大跌眼鏡。
他們發現，為了滿足分裂增殖，生產後代的需求，肝癌和肺癌的癌細胞居然向皮脂腺「取經」，掌握了皮脂腺合成脂肪的方式[1]。即使用現存的抑制脂代謝的藥物，也拿肝癌和肺癌癌細胞沒有辦法。只有同時抑制癌細胞利用皮脂腺細胞的方式合成脂肪，才能置癌細胞於死地。
Fendt博士團隊這項研究成果刊登在頂級期刊《自然》上，他們的這一發現有望促進抑制脂肪酸合成途徑的抗癌藥，從實驗室走向臨床應用。
Sarah-Maria Fendt博士（右）
客觀地講，為了生存癌細胞其實也挺不容易的。
兩年前，奇點糕曾經報道過，哈佛大學醫學院和麻省理工學院的科學家發現，為了生長，腫瘤連自己的代謝廢物都不會放過，癌細胞會直接將氨轉化為氨基酸，繼續幫助腫瘤生長和增殖[2]。
對於癌細胞而言，稀缺的不僅僅是氨基酸，脂肪酸也同樣稀缺。
不過，腫瘤能從人體中攫取的脂肪酸很少，因此，很多腫瘤細胞都需要親自合成不飽和脂肪酸的[1]。
而在成年人中，除了少數組織外，大部分細胞主要是從血液中直接獲取脂肪酸，這些細胞的脂肪酸的合成能力都大大減弱了[2]。正常細胞與癌細胞在脂肪酸合成能力上的這種差異，給了科學家對付腫瘤的機會。
細胞膜結構
不飽和脂肪酸的合成需要一種叫SCD的酶，並且之前就有研究發現，SCD基因在前列腺癌、肝癌、腎癌、乳腺癌等中有過量表達[3]。因此，很多研究者將SCD酶作為抑制癌細胞的潛在靶標。
以往的研究發現，這個SCD水平的異常升高，還與人體肥胖、2型糖尿病等代謝疾病有關。還有公司還開發出了通過抑制SCD來減肥的藥物——3j，在小鼠中已取得了不錯的減肥和降糖效果[4]。
作為SCD抑製劑，減肥藥3j也擁有抗癌的潛力。
肥胖與多種癌症相關
不過，當Fendt教授團隊用3j處理不同癌細胞時，卻發現有些癌細胞（前列腺癌、乳腺癌細胞）確實被抑制了。而肺癌、肝癌細胞卻安然無恙，不懼怕這條不飽和脂肪酸合成途徑被阻斷。
這讓科學家困惑不已。到底問題出在哪裡？一個可能的原因是，這些癌細胞還有其他合成不飽和脂肪酸的途徑。
對此，科研人員對肺癌和肝癌細胞的代謝組進行了分析。
他們發現，在SCD被抑制的肝癌細胞和肺癌細胞中，大量出現了一種不常見的不飽和脂肪酸——Sapienate。Sapienate是人類皮脂中的主要成分，由皮脂腺細胞分泌[5]。奇點糕沒查到它的正式中文名，考慮到它有一個sapiens（智人）的詞根，並且這個智人酸是人類獨有的，我們暫且叫它智人酸吧！
人類皮脂腺（Sebaceous Gland，黃色部分）
當SCD被抑制後，這個癌細胞能利用智人酸繼續合成不飽和脂肪酸，進而合成細胞膜。
而當將癌細胞中用來合成智人酸的FADS2基因敲除後，癌細胞細胞膜上脂質的組成便發生了重大變化。敲除SCD也一樣，會明顯改變細胞膜的脂質組成。
而且，在癌細胞中敲除 SCD，FADS2便增多；敲除FADS2，SCD又會增多。這兩個酶，只要有一個在線，就能維持癌細胞不飽和脂肪酸的供應，維護細胞膜的穩定。
那將這兩個酶同時敲除，癌細胞會如何反應呢？
研究人員將人類肝癌組織的移植到小鼠體內，同時抑制FADS2和SCD這兩個酶，發現腫瘤組織大量萎縮了。兩條不飽和脂肪酸途徑都截斷後，癌細胞終於無計可施了。
抑制兩條不飽和脂肪酸合成途徑後，腫瘤組織縮小的幅度最大
當然，還有一個問題存在，那就是如果在抑制人體中智人酸的合成，會不會出現副作用。
對此，研究人員檢測了正常組織和癌症組織中智人酸的含量。發現人體肝癌和肺癌組織中，智人脂肪酸的含量遠高於正常組織。這在理論上保證了這個靶點的安全性，當然，真正的影響還需要進一步的實驗驗證。
而腫瘤細胞的這條不飽和脂肪酸的秘密合成途徑被發現，加深了人們對腫瘤代謝可塑性的認識，將有助於從代謝角度解決癌症問題。
隨著研究的深入，我們可能會發現更多腫瘤相關的代謝途徑。到時候，在治療肥胖或其他代謝疾病時，還能防（治）癌，豈不美哉？
鑒於Fendt教授團隊這一發現的重要性，《自然》雜誌在文章發現的同時，配發了德國維爾茨堡大學Marteinn Thor Snaebjornsson和Almut Schulze兩位科學家的評論性文章[7]。
他們在評論文章中指出，脂肪酸的合成是癌細胞與正常細胞之間的差異之一。針對脂肪酸合成途徑開發抗癌藥物，是目前科學研究的一個熱門方向。
目前已經有很多此類藥物在研發中，也有不少在小鼠身上表現出較好的抗癌效果。不過，在人體臨床試驗中，此類藥物卻頻繁碰壁。Fendt教授團隊的研究有可能為此類藥物的研發和使用，指明了前進的方向。
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