《Science Advances》破解胰腺癌增生機制!光學成像揭示胰腺星狀細胞「代謝共生」 促腫瘤氧化反應

撰文記者 彭梓涵
日期2022-01-24
(圖片來源:網路)
近(21)日,美國莫格里奇研究所(Morgridge Institute)研究團隊,利用非侵入性的光學成像方式證實胰腺癌腫瘤中非轉化(Nontransformed)的「胰腺星狀細胞(PSC)」,可幫助癌細胞克服代謝限制,促進癌細胞增殖和腫瘤生長。相關研究已發表在期刊《Science Advances》。
 
癌細胞通常需要調整新陳代謝,以利用營養物質並增殖。目前有研究證實癌細胞與「腫瘤微環境中」不同的基質細胞(stromal cell)、免疫細胞群之間的代謝競爭與合作,會影響許多癌症的進展和藥物治療的敏感性。
 
莫格里奇研究所Melissa Skala教授實驗室先前研究,已發現一種基質細胞——胰腺星狀細胞會促進胰腺癌細胞增殖與生長,但對於胰腺星狀細胞是否影響癌細胞的氧化還原狀態,尚不清楚。
 
在此研究中,Skala研究團隊透過基因工程小鼠建立3D胰腺癌類器官,模擬人類胰腺癌,並利用還原形式的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)氧化輔酶,其內源的螢光特性,以光學成像方式來觀察胰腺癌細胞和基質細胞,在共同培養環境中的氧化還原狀態。
 
結果發現,胰腺星狀細胞與癌細胞間的相互作用,促進癌細胞更多氧化反應。研究者認為這種「代謝共生」,是促使癌細胞增殖的方式,這種相互作用未來可作為治療癌細胞標靶開發的目標。
 
新陳代謝變化通常是透過細胞氧化還原狀態波動來衡量,Skala教授過去以來一直使用先進非侵入性的光學成像方式,研究導致腫瘤生長的代謝活動,以更了解腫瘤微環境。
 
資料來源:
https://morgridge.org/story/optical-imaging-highlights-metabolic-interactions-that-make-pancreatic-tumor-cells-grow/
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abg6383