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癌细胞的细胞分裂以及代谢活动十分旺盛，它们对于营养物质的需求很高，因此糖和脂质等必需营养物被认为是促进癌症发生的因素。近期一项发表在《自然》子刊Nature Metabolism的研究发现，癌细胞可以从外部环境中摄取脂质以维持生长所需。据此，研究人员指出减少或阻断癌细胞的脂质摄入量，有望抑制其生长。
要看懂这个研究，还要从氧气说起。在营养物质之外，氧气是另一个与肿瘤生长有关的因素。一方面，细胞的能量产生需要氧气；另一方面，很多合成生物分子的生化反应也都需要氧气的参与，在氧气不足的请况下，这些生化反应就会终止，让癌细胞无法产生足够的生物分子，限制它们的生长。
在现实中，科学家们发现癌细胞对这两方面的依赖程度有所不同——尽管许多癌细胞生活在缺氧的环境，它们依然能产生足够的能量。即便研究人员们为其提供更多促进能量产生的物质，癌细胞也没有反应，表明它们真的不缺能量。
相反，当研究人员恢复癌细胞内因缺氧而被抑制的生化反应通路时，癌细胞开始迅速生长，这表明在低氧条件下被抑制的生物合成途径对癌细胞的生长非常重要。其中最重要的几条通路，就包括了脂质合成。脂质分子是制造新生细胞的细胞膜所必需的物质，在缺乏氧气的请况下，脂质合成抑制会限制癌细胞的生长。
图片来源：123RF
本文的通讯作者之一，哥轮比亚大学的系统生物学系的副教授Dennis Vitkup博士表示：“我们的发现与传统认知相悖，过去人们并不认为脂肪合成过程需要大量的氧气，但是我们的研究结果表明癌细胞中30%的氧气被消耗在脂肪合成而不是能量生成。”
根据这一发现，研究者推断癌细胞所需的脂质很可能是直接从外部环境摄取，而并非通过生物合成途径产生。“我们通常认为癌症主要由基因突变所驱动的，但是针对那些处于缺氧环境中的癌细胞来说，环境因素也同样非常重要。如果环境中有可获得的脂质时，机发癌细胞进行脂质吸收的基因突变将会促进肿瘤生长。”Vitkup教授补充道。
研究人员认为这可以作为癌症研究的新方向。他们正在开展相关研究以找到癌细胞在摄入脂质时所使用的受体，以及这些受体中哪些可能是成要的良好靶点。此外，他们还推测改变饮食中的脂质成分可能在改变癌症生长方面发挥重要作用。
根据美国疾病控制与预防中心的数据，肥胖与13种癌症的患病风险升高相关，这项研究从癌症代谢和分子通路角度进行了解析，研究结果在一定程度上解释了为什么肥胖与高患癌风险相关。此外，作者认为与肥胖所引起的患癌风险相关的其他风险因素还包括机素水平以及内脏脂肪所引起的炎症。正如本研究所示，这些相关因素之间的相互作用十分复杂，这些新的研究发现很可能只是揭秘的开端。
参考资料：
[2] New Research Explores the Role of Oxygen in Cancer Growth, Retrieved June 27, 2022, from https://www.biospace.com/article/new-research-explores-the-role-of-oxygen-in-cancer-growth/
[3] Why many cancer cells need to import fat, Retrieved June 27, 2022, from https://www.sciencedaily.com/releases/2022/06/220627124927.htm
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