胰腺癌因为致死率高而且难以治疗，被称为“癌症之王”，患者五年生存率约为11%。近年来越来越多的证据表明，癌细胞代谢的独特特征可能提供新的机会，可以直接杀死肿瘤而对健康细胞的影响相对较小。近日波士顿儿童医院和Broad研究所的联合团队发现胰腺癌使用一种正常细胞很少使用的独特代谢途径以获取和生成营养。针对这一代谢途径可能开发出高效、安全地“饿死”胰腺癌的手段。

 

 

 

为了支持其生长，胰腺癌必须产生大量称为多胺的化合物。大多数细胞使用依靠精氨酸来制造所需多胺的代谢通路。然而，胰腺癌肿瘤微环境缺乏关键成分精氨酸，迫使肿瘤使用另一种代谢途径。这种途径在婴儿期和禁食成年肠道中主要使用，需要一种称为鸟氨酸氨基转移酶（OAT）的代谢酶，该途径使用谷氨酰胺代替精氨酸。

 

“肿瘤通过使用OAT制造多胺化合物来克服精氨酸缺乏的微环境，”文章的资深作者，波士顿儿童医院的Nada Kalaany博士解释道，“如果我们针对OAT，就可以抑制肿瘤生长。”

                                                                                                                                                                       

 

▲Nada Kalaany博士（图片来源：波士顿儿童医院官网）

 

 

为了测试这个想法，研究团队在细胞和小鼠模型中尝试通过遗传方式和使用一种称为5-FMO的已知OAT抑制剂来阻断OAT介导的代谢途径。代谢和细胞生长研究表明，这两种方法都能抑制模型系统中的癌症生长。

 

这篇在《自然》杂志上发表的研究为胰腺癌治疗增加了另一个潜在选择。通过针对OAT，避免了毒性，因为正常胰腺细胞不需要OAT制造多胺化合物。由于5-FMO已经在其他用途的实验中使用过，Kalaany博士认为这些发现具有强大的转化为临床的潜力。

 

“癌症总是想办法绕过各种挑战，”她说。“但是，如果我们针对这条途径，它们可能没有绕过的方法。”
参考资料：

[1] Going out of the box to tackle pancreatic cancer. Retrieved April 7, 2023, from https://answers.childrenshospital.org/pancreatic-cancer-box/
[2] Targeting a unique metabolic pathway might starve pancreatic cancer. Retrieved April 7, 2023, from https://www.broadinstitute.org/news/targeting-unique-metabolic-pathway-might-starve-pancreatic-cancer
[3] Lee et al., (2023). Ornithine aminotransferase supports polyamine synthesis in pancreatic cancer. Nature, https://doi.org/10.1038/s41586-023-05891-2