医学进展
2012年05月号
医学进展
医学里程碑

甘氨酸脱羧酶可以成为抗肿瘤新靶点

    尽管人们对癌症的认识取得了很多进展,但还未能基于这些认识建立非常有效的癌症治疗方法。目前的治疗方法可以初步控制肿瘤的生长,但大多数患者最终复发。一个突出的例子是肺癌,每年的死亡人数超过100万。非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)在所有肺癌中比例大约为85%。虽然非小细胞肺癌患者用表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)抑制剂可以得到一定的治疗,但大多数患者在1年内复发。因此,人们迫切需要寻找新的方法来治疗癌症。针对肿瘤起始细胞(tumor-initiating cells,TICs)的疗法可能正是其中的方法之一。

    对白血病、生殖细胞肿瘤以及很多实体肿瘤的研究表明,癌症是由一些能够不断进行自我更新并转化为TICs的亚群细胞来维持的。这也被俗称为癌症干细胞(cancer stem cell,CSC)模型。虽然CSC模型的有效性在黑色素瘤中存在争议,但许多其他实体肿瘤均符合CSC模型。最近有人提出,在肿瘤的早期阶段,只有少部分TIC克隆分化成良性后代,构成肿瘤;而在后期,TIC克隆将构成大部分肿瘤。因此,大量的研究结果表明,靶向于TICs可能是一种很有前途的方法,将肿瘤消除在早期。然而,由于对TICs至关重要的分子途径还不是很清楚,限制了这种疗法的发展。

    最近,新加坡基因组研究所的Wen Cai Zhang发现,甘氨酸脱羧酶(glycine decarboxylase,GLDC)对NSCLC的起始是至关重要的。来源于原发性NSCK的TICs具有很高的癌干细胞因子LIN28B和GLDC表达水平,这两者都是TIC生长和发展成肿瘤所需要的。过度表达GLDC和其他甘氨酸/丝氨酸酶,能够促进细胞的转化和肿瘤的发生。进一步研究发现,GLDC能够诱导糖酵解和甘氨酸/丝氨酸代谢的急剧变化,导致嘧啶代谢的变化从而调节肿瘤细胞增殖。在临床上,肺癌患者生存较差与GLDC的异常表达有关,而且GLDC的异常表达存在于许多类型的肿瘤中。

    因此,甘氨酸代谢与肿瘤发生之间的这种联系可能为抗肿瘤提供新的靶点。(编译:贺利军)

参考文献:《Cell》2012;148:259-272

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