氧气与癌细胞关联性的最新研究成果

氧气与癌细胞关联性的最新研究成果

2016年09月23日讯 人类的生存离不开氧气的存在，同样人体内的癌细胞也离不开氧气，甚至有些时候氧气成为癌细胞的催化剂，促进癌细胞的发展，今天我们就来聊聊两者之间的关联性。

有效杀伤癌细胞需要两类药物“双剑合璧

在一项研究中，研究人员发现一类抗血管生成药物--多激酶抑制剂（TKIs）能够诱导自发性乳腺肿瘤和肺部肿瘤小鼠模型改变低氧状态。在该过程发生后，肿瘤会下调糖酵解过程，转而长期依赖线粒体呼吸作用。

为了进一步发现参与这种代谢变化的信号途径，研究人员利用转录组学，代谢组学和磷酸化蛋白质组学方法进行了分析，结果表明这种代谢变化是由HIF1α和AKT表达下调以及AMPK表达上调所介导，这些分子变化会导致肿瘤细胞对脂肪酸以及酮体的摄取和分解增强。这种代谢方式的转变使得线粒体呼吸作用成为肿瘤存活的一个必要条件。基于上述发现，研究人员将苯乙双胍或ME344等线粒体抑制性药物与TKIs联合使用，发现这两类药物能够协同作用控制肿瘤生长，导致肿瘤细胞发生合成致死。

“杀不死”的癌症干细胞 低氧环境下竟然还能存活！

来自美国约翰斯霍普金斯大学的研究人员利用人类乳腺癌细胞和小鼠模型研究了癌症干细胞究竟如何在低氧情况下生存。一直以来，癌症干细胞的增殖都被看作是癌症治疗的主要障碍。

研究人员首先使用了两种人类乳腺癌细胞系进行研究，他们发现低氧能够诱导HIF蛋白表达，进而开启一种叫做ALKBH5的基因，该基因的产物能够移除NANOG mRNA上的甲基基团，抑制NANOG mRNA的降解。如果抑制ALKBH5蛋白的合成，NANOG的水平以及癌症干细胞的数目就会减少；而过表达ALKBH5则可以在无低氧暴露的情况下降低NANOG mRNA的甲基化水平，并增加乳腺癌干细胞的数目。

这项新研究表明低氧条件能够通过胚胎干细胞与乳腺癌干细胞之间相同的生化反应链促进细胞生长，对该过程进行深入了解能够帮助科学家们找到攻克癌症干细胞增殖的新路径。

这种特定基因 可以帮你找出躲藏在体内的休眠癌细胞

说起癌症，首先让人想到的就是不受控制地无限增殖、快速生长的癌细胞，但实际上，处于休眠或无活动状态的癌细胞才是癌症病患最大的潜在威胁。休眠的癌细胞被「唤醒」，是癌症复发的主要原因，通常就是病灶转移。根据临床估计，有90%的癌症病患死亡的原因是由癌细胞转移所引起的。

休眠的癌细胞是癌症转移与复发的主要风险因素

所以，如何侦测、发觉躲藏在人体内，暂时休眠与停止活动的癌细胞，甚至让这些癌细胞继续休眠或进一步杀死它，就成为当前科学家积极研究，找询答案的重要议题。因为休眠的癌细胞很少见，通常骨骼中数十万个细胞中也找不到一个，所以根本不知道该如何识别发现它们的藏身之处。

科学家找到处于休眠状态的骨髓瘤细胞

研究论文的第一作者Weng Hua Khoo博士表示，「能够鉴定出罕见的休眠癌细胞，就可以分离它们并找出所有活跃的基因」。因此，研究人员对休眠的骨髓瘤细胞进行基因组分析，找出所有被激活基因，发现其中某些特定基因在未休眠癌细胞中通常不会被激活。

进一步研究发现，这些特定基因使休眠癌细胞释放出与人体免疫细胞类似的基因标识，从而躲避免疫系统与药物攻击，并且只有在癌细胞接近造骨细胞时，这些基因标识才会被释放。研究人员认为这显示出癌细胞所在的微环境对其是否进入休眠状态具有关键影响。

研究团队希望找到各种休眠癌细胞的共同基因标识

Garvan研究所的主任Croucher教授表示，「我们希望汇集许多癌症类型的数据，并且从中找到一种统一的方法，来了解休眠细胞是如何控制癌症的复发和转移」。」

处理休眠癌细胞有2种方式

臭氧疗法能否辅助治疗癌症？？

可以的~~~1980年，《Science》上介绍了关于“臭氧在体外可以有选择地抑制人类肺部、乳房和子宫肿瘤癌细胞的生长，且臭氧杀死癌细胞的百分数与臭氧浓度和剂量有关联”的文章。文章中，以人类肺部二倍体成纤维细胞作为对照细胞。当环境中臭氧浓度为0.3ppm和0.5ppm时，臭氧抑制癌细胞生长的百分数分别为40％和60％，而对照细胞却未发现受到任何影响。当臭氧浓度为0.8ppm时，癌细胞生长抑制的百分数超过了90％，对照细胞的生长抑制率小于 50％。很明显，人体对抗臭氧损伤的防御机制减少了人类癌细胞的数量。 癌细胞对臭氧有显著的敏感性。提高臭氧浓度则发现：正常细胞的各主要成分都受到了影响。还原型谷胱甘肽（GSH）通过把一个氢原子贡献给臭氧的方式来使过氧化物和自由基失活。这些发现提示：单独使用臭氧，或与放疗结合，或在化疗中利用亲电子化合物，可能对某些形式的肺癌患者有辅助治疗价值。 20世纪90年代，意大利Bocci教授通过体内试验在理论上研究了臭氧疗法对人体的免疫调节作用。较低的臭氧浓度和剂量可以激活免疫活性细胞，释放出免疫因子。与常压臭氧疗法相比，高压臭氧疗法不仅具有常压臭氧疗法的优点，而且还有显著提高血氧分压、改善动脉血的血氧饱和度，以及改善氧在组织中的分配等作用。 德国的HorstKief医生对长期接受化疗和放疗无效的皮肤癌、淋巴癌、肉瘤和肾脏瘤患者实施了四个月的高压臭氧治疗。结果发现：患者的γ－干扰素水平增加了7～9倍。患者自觉症状有改善。另外，国外还有运用高压臭氧疗法对晚期头部和颈部肿瘤患者产生了积极效果，以及改善缺氧肿瘤的氧合作用的报道。 高压臭氧疗法作为癌症患者的辅助治疗方法之一，其目的是延长或维持治疗效果，改善患者的健康状况、生活方式，提高患者的生活质量。尽管德国humares高压臭氧治疗方法引进中国的时间并不长，但是，作为可供癌症患者选择的一种辅助治疗方法，对我国医务工作者进行科学研究和临床实践可能是有积极的意义。

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