糖作為甜食以及相關(guān)制品的不可缺少的物質(zhì),極大的豐富了人們的飲食,。過多的攝入糖分會(huì)導(dǎo)致人們肥胖,,而在此前,,人們對于糖和癌癥之間的關(guān)系模棱兩可。然而近日,,一項(xiàng)發(fā)表在《Nature Communications》上的文章闡明了Warburg效應(yīng)影響癌細(xì)胞迅速分解糖類并刺激腫瘤生長的具體方式,。 近日,比利時(shí)VIB生命科學(xué)研究所,,魯汶大學(xué)(KU Leuven)以及布魯塞爾自由大學(xué)(VUB)為期九年的聯(lián)合研究在腫瘤的能量代謝方面取得了重大突破,。
科學(xué)家終于闡明了Warburg效應(yīng)影響癌細(xì)胞迅速分解糖類并刺激腫瘤生長的具體方式。這一發(fā)現(xiàn)提供了糖與癌癥之間正相關(guān)性的證據(jù),,可能會(huì)對癌癥患者的飲食定制產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,。
該研究對應(yīng)論文則發(fā)表于最新上線的Nature Communications雜志,名為Fructose-1,6-bisphosphate couples glycolytic flux to activation of Ras, Peeters, Van Leemputte, Fischer et al,。
該項(xiàng)目于2008年由Johan Thevelein(VIB-KU Leuven),,WimVersées(VIB-VUB)和Veerle Janssens(KU Leuven)著手實(shí)施。
其研究的主要重點(diǎn)是Warburg效應(yīng),,即與健康組織相比,,腫瘤會(huì)將更多糖類轉(zhuǎn)化為乳酸。
作為癌細(xì)胞最顯著的特征之一,,Warburg效應(yīng)已被廣泛研究,,甚至用于腦腫瘤檢測等應(yīng)用。但到目前為止,,科學(xué)家尚未闡明Warburg效應(yīng)是否僅僅是癌癥的癥狀或是引起癌癥發(fā)生的原因,。
雖然早期對癌細(xì)胞代謝的研究集中在繪制其代謝特征上,但該研究卻進(jìn)一步闡明了癌細(xì)胞代謝變化與腫瘤致癌效力之間的聯(lián)系,。
Johan Thevelein教授(VIB-KU Leuven)表示,,“我們的研究闡明了高效糖消耗導(dǎo)致癌細(xì)胞持續(xù)發(fā)展和生長惡性的具體方式,解釋了Warburg效應(yīng)與腫瘤侵襲性,,糖與癌癥之間的具體聯(lián)系,,我們的研究結(jié)果為該領(lǐng)域的其他相關(guān)研究奠定了基礎(chǔ),為其他相關(guān)研究提供更為精確的有關(guān)的研究途徑,。
酵母細(xì)胞研究對于這一發(fā)現(xiàn)是必不可少的,,因?yàn)?strong>酵母細(xì)胞同樣含有通常出現(xiàn)在腫瘤細(xì)胞中的Ras蛋白,該蛋白的突變形式則能夠在一定程度上引起癌癥的發(fā)生,。研究人員利用酵母作為模型生物,,研究酵母細(xì)胞中Ras活性與高活性糖代謝之間的具體聯(lián)系。
Johan Thevelein教授(VIB-KU Leuven)表示,,“我們在酵母細(xì)胞中觀察到糖類分解連接著1,6-二磷酸果糖中間體與Ras蛋白的活化,,這一種過程刺激了酵母和癌細(xì)胞的增殖,引起這種機(jī)制的分子通路則在高等細(xì)胞的長期演變過程中保持著最為保守的狀態(tài),?!?/span>
“使用酵母的主要優(yōu)點(diǎn)是對酵母細(xì)胞的研究不受哺乳動(dòng)物細(xì)胞的各種附加調(diào)節(jié)機(jī)制影響,,這些額外的細(xì)胞通路將隱藏與Warburg效應(yīng)相關(guān)的關(guān)鍵基礎(chǔ)代謝過程,因此我們能夠在酵母細(xì)胞中對Warburg效應(yīng)的具體途徑進(jìn)行精確研究并確認(rèn)其在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的存在,。
即便如此,現(xiàn)有的這些發(fā)現(xiàn)仍不足以確定Warburg效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因,,研究人員表示仍然需要進(jìn)一步的研究來確定酵母細(xì)胞中的這種糖分解對Ras蛋白的激活是否保守,。
參考資料:Fructose-1,6-bisphosphate couples glycolytic flux to activation of Ras, Peeters, Van Leemputte, Fischer et al., Nature Communications 2017.
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