科學家闡明癌細胞的代謝開關

　　最近，英國蘭卡斯特大學的科學家們，揭示了在異常細胞（如癌細胞）中觀察到的代謝轉換。細胞能量代謝的變化，是許多疾病的一個標志，因為細胞從健康的代謝狀態轉換到了異常的代謝狀態。

　　我們知道，癌細胞從通過有氧呼吸提供能量，轉換為通過糖酵解或燃燒糖來提供能量。這在酵母細胞中也被觀察到，從而使得科學家們能夠在實驗室中研究這個現象。

　　這些對生物振蕩感興趣的物理學家，分析了來自酵母細胞的數據，他們可以用數學方程來進行描述。8月3日他們在《Scientific Reports》發表的研究，著眼于酵母細胞中的能量生產動態，以檢測這種轉換背后的代謝振蕩。

　　該小組成員包括來自Lancaster大學的Aneta Stefanovska教授和Gemma Lancaster博士，以及利物浦大學的Yevhen Suprunenko博士和來自倫敦大學國王學院的Kirsten Jenkins。Aneta Stefanovska教授說：“由于活細胞的熱力學開放性，無法即時匹配能量代謝的供需變動，就可能導致非自主的時變性振蕩動力學。”

　　基于哥德堡、瑞典的一個研究小組所提供的實驗證據，Mattias Goks博士帶領的研究團隊表明，代謝狀態的變化可以通過振蕩器抗外部干擾能力的變化而得以可靠的描述。他說：“我很高興，我們最近關于‘即使連續擾動， 動力系統也可以保持穩定’的理論，已被證明可直接適用于在這個非常重要的細胞能量代謝背景。”

　　研究人員建議，這可以用來識別一個細胞中代謝狀態之間的轉換，例如在腫瘤細胞中觀察到的代謝轉換。Gemma Lancaster博士說：“集中關注代謝狀態之間的轉換，可以促使我們開發新的治療策略。”

　　惡性腫瘤必須有外部能量供應。它們不受控制的生長需要穩定的血流和營養。因此，研究人員試圖消滅癌癥的一種方法就是，靶定正在發生代謝變化的癌細 胞，因為這些代謝變化可使腫瘤能夠快速生長。然而，來自賓夕法尼亞大學研究人員的一項最新研究表明，這種方法可能錯過了一條重要途徑。

　　有不少科學家都試圖通過阻斷代謝來餓死癌細胞，例如瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的科學家們發現了一種方法，通過阻斷谷氨酰胺分解所需的一個蛋 白質，餓死肝癌細胞，同時使正常細胞完好無損。這一發現為治療肝癌開辟了新的途徑。這一研究結果發表在《Genes & Development》

　　但是，并不是所有的癌細胞都會被餓死。最近，一項新的科學研究確定了“為什么結直腸癌細胞依賴于一種特定的營養物質”，并找到了一種使其餓死的方法。相關研究結果發表在2016年7月份的《Nature Communications》雜志。