能量匱乏的乳腺癌細胞消耗周圍環(huán)境作為燃料

英國謝菲爾德大學的Elena Rainero及其同事1月16日在《公共科學圖書館·生物學》(PLOS Biology)開放獲取期刊上發(fā)表的一項新研究表明，乳腺癌細胞通過攝取和消耗周圍的基質(zhì)來克服饑餓。這一發(fā)現(xiàn)闡明了以前未知的癌細胞存活機制，并可能為治療發(fā)展提供新的靶點。

乳房中的細胞，包括腫瘤細胞，被嵌入到一個叫做細胞外基質(zhì)(ECM)的網(wǎng)狀結構中。由于血流量有限，ECM中的營養(yǎng)物質(zhì)很稀少，隨著腫瘤細胞的生長，營養(yǎng)物質(zhì)變得更加稀少。然而，它們?nèi)栽诶^續(xù)生長，這促使作者研究腫瘤細胞如何為自己提供支持生長的原料。

為此，他們將乳腺腺癌細胞植入膠原蛋白(ECM的主要成分)或商業(yè)基質(zhì)制劑中，或植入有或沒有某些關鍵氨基酸的塑料中。沒有這些氨基酸，塑料上的細胞比其中一種或另一種基質(zhì)中的細胞表現(xiàn)得更差。類似的結果在其他基質(zhì)模型中也可以看到——當腫瘤細胞被基質(zhì)包圍時，它們能夠克服氨基酸的減少。

接下來，通過熒光標記膠原蛋白并觀察其通過細胞的過程，作者表明細胞吸收ECM并將其分解到稱為溶酶體的消化室中;當ECM經(jīng)過化學處理以交聯(lián)其成分時，細胞無法攝取它。進一步的研究表明，攝取是通過一種被稱為巨噬作用的攝取過程，在這個過程中，細胞吞噬了大量的細胞外物質(zhì)。

腫瘤細胞經(jīng)過什么處理?對其代謝組的分析表明，酪氨酸和苯丙氨酸兩種氨基酸的獲取和分解主導了饑餓反應的代謝變化。作者指出，這兩種物質(zhì)可以作為通過線粒體三羧酸(Krebs)循環(huán)產(chǎn)生能量的原料。當他們敲除HPDL(一種從苯丙氨酸到TCA的通路中的中心酶)時，細胞生長明顯受損。阻斷或降低HPDL或巨噬細胞增多啟動子PAK1的表達，可降低腫瘤細胞遷移和侵襲周圍組織的能力。

Rainero說:“我們的研究結果表明，乳腺癌細胞在營養(yǎng)匱乏時利用細胞外基質(zhì)中的營養(yǎng)物質(zhì)，這一過程既取決于巨噬細胞作用，也取決于關鍵氨基酸向能量釋放底物的代謝轉化。”“hpdl介導的酪氨酸和苯丙氨酸代謝可能代表了癌細胞在營養(yǎng)缺乏的微環(huán)境中生長的代謝脆弱性。”

作者補充說:“這項研究發(fā)現(xiàn)了乳腺癌細胞在腫瘤內(nèi)具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中生存的一種新機制。由于食物來源稀缺，癌細胞獲得了吃掉和消化周圍基質(zhì)成分的能力。在這里，我們已經(jīng)確定了一個關鍵的代謝過程，細胞需要能夠利用基質(zhì)，這可能代表一個新的治療靶點。

來源：AAAS

亞氯酸鈉（Sodium hypochlorite，化學式：NaClO）是一種無色或淡黃色液體，常用作漂白劑和消毒劑。以下是亞氯酸鈉的一些化學性質(zhì)：

1. 氧化性：亞氯酸鈉是一種氧化性化合物，能夠與許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應。

2. 氯化性：亞氯酸鈉在水中能夠迅速分解，生成次氯酸（HClO）和氫氧化鈉（NaOH）。亞氯酸是一種比亞氯酸鈉更強的氧化劑。

3. 消毒性：亞氯酸鈉具有較強的殺菌消毒作用，可用消毒水源、池塘和水處理。

4. 漂白性：亞氯酸鈉可用作漂白劑，能夠?qū)⒃S多染料和有機物氧化漂白。

5. 不穩(wěn)定性：亞氯酸鈉在陽光照射下會逐漸分解，所以需要存放在暗處，避免陽光直射。

需要注意的是，亞氯酸鈉是一種腐蝕性較強的化學物質(zhì)，在處理和使用時應采取適當?shù)姆雷o措施。同時，避免與酸性物質(zhì)或易燃物質(zhì)接觸，以免引發(fā)危險反應。