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    據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，美國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞在低氧和低葡萄糖的環(huán)境下，可利用其他代謝途徑來合成脂肪。這一新發(fā)現(xiàn)有助于開發(fā)新的癌癥治療手段。該研究近日發(fā)表在《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版。

    癌細(xì)胞通常生活在氧氣和葡萄糖等營(yíng)養(yǎng)物資供應(yīng)有限的環(huán)境，即便如此，它們?nèi)匀荒軌虿皇芸刂频剡M(jìn)行細(xì)胞分裂，產(chǎn)生新的癌細(xì)胞，這就意味著癌細(xì)胞無法正常利用葡萄糖合成脂肪的代謝途徑。麻省理工學(xué)院和馬薩諸塞州總醫(yī)院（MGH）癌癥中心的研究人員發(fā)現(xiàn)，在低氧環(huán)境下，癌細(xì)胞可利用替代代謝途徑，以谷氨酰胺為原料，合成脂肪。而脂肪是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分。

    此前，斯特凡諾普洛斯實(shí)驗(yàn)室曾確定脂肪合成還存在另一條代謝途徑，即可利用谷氨酰胺合成脂肪的代謝途徑。在有氧的條件下，80%的脂肪來自葡萄糖合成脂肪代謝途徑，20%來自谷氨酰胺合成脂肪代謝途徑。在缺氧的條件下，這一比例發(fā)生逆轉(zhuǎn)。但這是科學(xué)家首次觀察到癌細(xì)胞沒有以葡萄糖為底物來合成脂肪，初步回答了惡性腫瘤在低氧的條件下如何快速大量形成細(xì)胞群這一世界難題，是人類研究癌癥問題上的標(biāo)志性突破。

    研究人員認(rèn)為，由于蛋白質(zhì)無處不在，因此谷氨酰胺有可能來自細(xì)胞內(nèi)，也可能來自鄰近細(xì)胞，或細(xì)胞外液。之所以棄用葡萄糖，很可能是需要利用有限的葡萄糖來合成RNA（核糖核酸）和DNA（脫氧核糖核酸），以便向細(xì)胞發(fā)出指令，因此在低氧條件下以新的代謝途徑來合成脂肪。

    由葡萄糖合成脂肪代謝途徑轉(zhuǎn)換到谷氨酰胺合成脂肪代謝途徑，其開關(guān)為低氧。雖然研究人員對(duì)這一開關(guān)的分子調(diào)節(jié)機(jī)制尚不十分清楚，但相信這一機(jī)制對(duì)干細(xì)胞、胎盤和胚胎發(fā)育過程均十分重要。

    研究人員目前正在試圖尋找低氧環(huán)境下是否還存在其他脂肪合成途徑。不過僅此新發(fā)現(xiàn)，就已經(jīng)迫使研究人員不得不修改已經(jīng)建立了50年之久的代謝模型。他們相信這一領(lǐng)域今后還會(huì)有更多令人興奮的發(fā)現(xiàn)，并將深遠(yuǎn)影響癌癥的治療策略。

    目前研究人員已將目標(biāo)鎖定在異檸檬酸脫氫酶，該酶可將谷氨酰胺轉(zhuǎn)化為乙酰輔酶A，而乙酰輔酶A則是合成脂肪的前體。隨著對(duì)分子機(jī)制的深入了解，有望形成開發(fā)新藥的新思路，并將這一基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化為有效的癌癥治療手段。