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肝脏作为人体至关重要的器官承担着多项重要功能，包括营养代谢、能量储存、血糖调控和解毒。肝癌，全球范围内最为致命的癌症之一，暗中在肝脏这一器官中启动其致命进程。肥胖、过度酒精摄入以及丙型肝炎感染等因素通常为肝癌的发生提供了可乘之机，这进一步强调了早期检测和高效治疗方法的紧迫性。 解开癌症的代谢谜团 近期的科学发现提出了一个观点：癌症不仅仅是细胞不受控制地增殖，本质上是一种代谢性疾病。 在迈克尔·N·霍尔教授的领导下，巴塞尔大学的研究团队深入研究了肝癌细胞如何改变其代谢机制，从而促使其不受限制地生长和扩散。这一开创性的研究成果已发表在科学杂志《Cell》上。
精明的癌症共犯：精氨酸 在从健康的肝细胞转化为癌细胞的复杂过程中，Dirk Mossmann博士和他的研究团队发现了一个异常的现象：尽管癌细胞几乎不产生或产生微量精氨酸，但它们却大量积累了这种氨基酸。这些癌细胞独占了精氨酸，增加了其摄取量，同时限制了其消耗，以维持这些高水平。 在揭示这一现象的背后“原因”时，研究者们发现：与蛋白质合成无关，提高的精氨酸水平对于肿瘤的发展至关重要。这些升高的精氨酸浓度与特定因子结合，引发了代谢的重编程，通过调节代谢基因的表达来增强肿瘤的生长。这种代谢重编程将肿瘤细胞重新转化为胚胎样状态，使其能够持续分裂。 具体而言：肝细胞癌（HCC）中精氨酸水平升高的现象，是由于精氨酸的大量摄取和精氨酸向多胺的转化减少所致。高水平的精氨酸促使代谢重编程，从而促进了肿瘤的形成。精氨酸通过与RBM39结合来控制代谢基因的表达，从而增强肿瘤生长。ASNS基因的表达受到RBM39的促进，从而促进天冬酰胺的合成，天冬酰胺进一步增加精氨酸的摄取，形成正反馈环路，维持高精氨酸水平和致癌代谢。
此外，肿瘤细胞对精氨酸的积累具有双重作用。Mossmann解释说：“我们的免疫细胞需要精氨酸来正常运作。因此，在肿瘤环境中耗尽精氨酸有助于肿瘤细胞逃脱免疫系统的监测。” 开辟新的肝癌治疗途径 关于精氨酸在肝癌中的作用的这些发现可能为治疗策略开辟了新的可能途径。 科学家们提倡的方法不是直接针对精氨酸本身，因为这可能会无意中损害依赖于精氨酸的免疫细胞，而是建议针对特定的精氨酸结合因子。通过使用抗癌药物indisulam进行治疗，该药物诱导了该因子的降解，从而阻碍了代谢重编程。这提供了一种细致入微的方法，避免了降低总精氨酸水平可能带来的副作用。 此外，研究团队建议如精氨酸水平的升高代谢性改变可能作为有价值的生物标志物，有助于早期癌症的检测。早期癌症检测对于癌症治疗的成功和提高生存率至关重要。 这项研究为新的、更为有效的治疗策略和诊断方法带来了希望，可能预示着通过针对肝癌的代谢性致命要点来进行治疗的新时代的到来。随着进一步的研究和临床试验的进行，我们将更加清楚前进的道路，将这些发现从实验室转化到临床实践。 参考文献 Mossmann D, Müller C, Park S, et al. Arginine reprograms metabolism in liver cancer via RBM39 [published online ahead of print, 2023 Sep 26]. Cell. 2023;S0092-8674(23)01032-2. 声明：本资料中涉及的信息仅供参考，请遵从医生或其他医疗卫生专业人士的意见或指导。 患者及家属请联系vx：zhaoyaobaodian01 |
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