研究表明白血病细胞对维生素B6上瘾



科学家发现,急性髓细胞白血病(AML)的生长是利用B6维生素来加速细胞分裂的。来自冷泉港实验室(CSHL)和纪念斯隆-凯特琳癌症中心(MSK)的研究小组提出,他们可以通过限制这种癌症控制酶的能力来阻止它的生长,这种酶推动B6生成细胞分裂所必需的蛋白质。这是一种在不伤害健康细胞的情况下抗击癌症的方法,健康细胞需要B6维生素才能存活。

目前,只有三分之一的AML患者能在确诊后存活5年。这是因为,像许多其他致命的癌症一样,这种恶性血癌的细胞分裂和扩散的速度比大多数治疗方法杀死它们的速度都要快。

CSHL研究员张凌波(音)想知道AML是如何实现如此快速的生长的,所以他仔细研究了该疾病的癌变白细胞的基因。

“我们发现了超过230个在白血病细胞中非常活跃的基因,然后我们一个接一个地对它们进行测试,”他解释说。

利用CRISPR基因编辑技术,张的实验室关闭了这230个可疑基因中的每一个的活动,看看它们的缺失是否会阻止癌细胞的增殖。在他们测试的数百个基因中,出现了一种模式。PDXK是一种帮助细胞利用维生素B6的酶。事实证明,PDXK基因对癌细胞的生长至关重要。

前CSHL研究员,现任MSK癌症生物学和遗传学项目主席的Scott Lowe说:

虽然某些维生素的作用此前已被发现与癌症有关,但这里发现的维生素B6之间的具体联系是出乎意料的。”

B6维生素是细胞代谢的关键,产生能量和其他对细胞生长很重要的资源。在健康的细胞中,PDXK酶管理B6的活性,确保维生素在需要时发挥作用。因为正常细胞并不总是分裂,PDXK酶并不总是促使B6维生素活跃。

在癌细胞中是一种不同的动态,癌细胞比正常细胞分裂得更频繁。在AML细胞中,Zhang发现PDXK酶总是在推动B6的活性。

这表明,“白血病细胞对维生素B6上瘾,”他说。“你可以称之为癌症的弱点。”

张提醒说,他对癌细胞如何利用B6维生素进行增殖的研究并不意味着癌症患者一定会从减少B6维生素的摄入量中受益。B6维生素是健康细胞生存所必需的。Zhang的研究表明,癌细胞利用PDXK酶来增加B6维生素活性。这种活性的增加促进了AML的生长。

张和他的同事们说,下一步是开发一种药物,专门阻止白血病激活PDXK酶。通过控制酶控制B6活性的方式,一种药物可以减缓甚至停止癌细胞的生长,而不会产生从健康细胞中完全消除B6的严重副作用。在药物化学家的帮助下,研究小组正在探索这条路线。




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