Nature Metabolism：狡猾的乳腺癌是如何饿死的

癌细胞有贪婪的胃口。有些营养物质是它们赖以生存的。长期以来，科学家们一直希望通过切断癌细胞饮食的一个重要部分来阻止肿瘤的发展。但这些细胞很狡猾，经常会找到新的方法来获得它们需要的东西。如何?通过重新编程他们的新陈代谢和切换到备用食物供应。

现在，冷泉港实验室(CSHL)助理教授Michael Lukey)到了一种方法，既可以剥夺癌细胞的一种重要营养物质，也可以剥夺它们的备用供应。在对乳腺癌细胞、患者组织模型和小鼠进行的实验室实验中，这种策略杀死了乳腺癌细胞并缩小了肿瘤。

这是如何工作的呢?让我们回到癌症代谢。侵略性的癌细胞贪婪地消耗一种叫做谷氨酰胺的氨基酸。它们利用这种重要的营养物质来产生生长和复制所需的能量和材料。

先前的研究表明，在实验室中，使癌细胞缺乏谷氨酰胺或阻止其转化为代谢物可以阻止细胞的生长。然而，在最近的临床试验中，乳腺癌患者并没有从采用这种方法的药物中获益。这表明乳腺癌细胞可以适应并找到一种没有谷氨酰胺的生存方式。

Lukey和博士后Yijian Qiu在他们的实验室里也看到了同样的事情。他们注意到，乳腺癌细胞通过打开一条通路来适应谷氨酰胺缺乏，该通路产生一种关键的代谢物，称为α -酮戊二酸，通常来自谷氨酰胺。这使癌细胞能够继续产生能量和建筑材料，否则它们将从谷氨酰胺中获得。这对卢奇的实验室来说是一个灵光乍现的时刻。

“这让我们思考，我们能否将其用于癌症治疗?”Lukey回忆说。“我们能瞄准谷氨酰胺代谢吗?我们知道细胞会适应这种情况。那么，我们是否可以通过抑制这一途径来同时针对它们的适应性反应?”

这种方法是成功的，在实验室培养皿中杀死了乳腺癌细胞，并有效地治疗了小鼠的肿瘤。卢基的研究小组发现，通过联合治疗，肿瘤停止生长，甚至缩小。这些动物都很健康。

这两种代谢途径的抑制剂目前正在进一步研究中。Lukey指出，这些途径可能对乳腺癌转移到不同组织尤其重要，包括一些非常难以治疗的组织。“特别是脑转移瘤缺乏有效的治疗方法，”Lukey解释说。

Lukey希望他的实验室的联合疗法最终能在临床上提高谷氨酰胺代谢抑制剂的疗效。这可能意味着针对癌症代谢成瘾的有效新疗法。