北斗娱乐苹果下载安装-为什么年纪大了容易生癌?科学家在血液中找出一个关键因素

  来源:学术经纬

  癌症,被认为是一类与年龄很有关系的疾病。65岁以上,多种癌症的患病风险和相关死亡率大大增加。然而,关于衰老与癌症之间的复杂关系,我们的了解还相当少。

  为什么年纪大了容易生癌?在顶尖学术期刊《自然》今日在线发表的一篇研究论文中,科学家们在分析比较了老年人和年轻人的血液后,为这个问题提出了一个新的答案:随着年龄增长,代谢失调会让体内环境变得有利于肿瘤进展和侵袭。基于他们的发现,研究人员还为癌症的治疗提出了一个新的潜在靶标。

  研究人员在论文中指出,过去几十年来,对于老化与癌症之间的关系,人们通常归因于细胞内DNA损伤的“积少成多”。然而这一解释并不全面,越来越多的证据显示,癌细胞外的一些因素对于调节肿瘤进展非常关键。这也是为什么饮食、锻炼以及各种靶向代谢过程的小分子药物可以影响癌症。

  为了检验这一想法,在这项研究中,美国威尔康奈尔医学院(Weill Cornell Medicine)的科学家们首先收集了两组志愿者血清,一组来自30名30岁及以下的健康捐献者,另一组来自30名60岁或以上的捐献者。随后,他们把这些血清分别“喂”给培养皿里的癌细胞。

年轻人的血液和老年人的血液有何不同(图片来源:Pixabay)

  很快,癌细胞发生了不同的变化。用年轻捐献者血清处理的细胞大多保持原有状态,但老龄捐献者血清处理的癌细胞,大部分从上皮细胞形态转变成了间充质细胞形态,细胞内与侵袭性相关的一些蛋白质随之增多,也就是说,老年血清让癌细胞获得入侵、转移的潜力。

  这种潜力随即得到了验证:把这些癌细胞注入小鼠体内后,老年血清有力地增强了癌细胞定植于肺中并形成转移性病变的能力。不仅如此,老年血清中培养的癌细胞,还对两种常用的化疗药物(紫杉醇和卡铂)产生了抗性。

老年人血清让癌细胞获得了转移、侵袭能力

  问题自然来了,老年人血清中究竟有什么是年轻人血清中少有、并且会促进癌细胞入侵的物质呢?在测量了两组血清中近180种代谢物后,研究人员注意到,有一种叫甲基丙二酸(MMA)的物质在老年血清中表现出一致增加。而且,单独用MMA处理癌细胞,就可以增加癌细胞的侵袭性。

  MMA是蛋白质和脂肪分解过程中产生的一种代谢副产物,其增多可能与维生素B12缺乏和蛋白质摄入量高有关。研究人员测算了MMA浓度发现,年轻血清中只有0.1–1.5 μM,而老年血清中MMA高达15–80 μM,相差了几十到上百倍。

相比年轻血清,老年血清中的MMA浓度显著上升

  随后的基因分析显示,MMA浓度较高时,转录因子SOX4基因的表达会显著增加,而过去的很多研究早已发现,SOX4基因可促进肿瘤进展和转移形成,在多种侵袭性癌症中表达水平较高,是不良预后的标志。研究人员发现,如果阻断SOX4活性,同样加入MMA处理,癌细胞的迁移性和侵袭性没有增加,也没有出现对化疗药物的抗性。

  综合以上结果,研究作者在论文中总结说,在肿瘤获得侵袭能力的过程中,老化相关的代谢失调起着核心作用。衰老会促进血液中MMA的增加,进而使癌细胞有能力迁移、侵袭、生存和不断进展,并导致癌症相关的生存期缩短。

  在《自然》刊发的专文评论中,贝勒医学院的肿瘤学家张翔教授指出,这项研究揭示了代谢在衰老与癌症进展的关系中所扮演的角色,由此拓宽了我们对癌症风险因素的认识。

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