摘要
一项新的研究正在深入研究癌症肿瘤如何控制肌肉细胞,并导致一种名为恶病质的与癌症相关的肌肉萎缩疾病。这项研究的发现可能为开发新的治疗方法铺平道路。
一项新的研究正在深入研究癌症肿瘤如何控制肌肉细胞,并导致一种名为恶病质的与癌症相关的肌肉萎缩疾病。这项研究的发现可能为开发克服癌症恶病质的新疗法铺平道路。

一种名为恶病质的复杂代谢综合征是一种与癌症相关的肌肉萎缩症,可能是致命的。“bad condition”一词源于希腊语,意为“糟糕的状况”,用来描述肿瘤长期导致身体肌肉萎缩后患者的健康状况。
“肿瘤可能是在一个完全不同的地方影响肌肉细胞在哪里,”盖尔·Bjørkøy说,挪威科技大学生物医学实验室的教授科学,自然科学的教师。
“隐藏在肺部或胰腺的一个小肿瘤会导致你的肌肉收缩和衰弱。NTNU分子炎症研究中心(CEMIR)的博士后Kristine Pettersen说。
NTNU生物医学实验室科学系的高级工程师Sonja Andersen说:“从肿瘤到受影响区域的距离意味着肿瘤和受损的肌肉细胞之间一定有联系。肿瘤中的一种或多种物理物质会导致肌肉细胞自我降解,超出正常水平。”
现在,NTNU的一个研究小组和几个合作伙伴已经确定了癌细胞向肌肉细胞发送这些信息的可能机制。他们的激动人心的结果刚刚发表在《恶病质、肌少症和肌肉的i>杂志》上(JCSM)。
恶病质的表现除了癌症本身,几乎就像一种疾病一样。当你失去肌肉时,你不仅会变得更虚弱,而且你对癌症治疗的严重副作用的耐受力也会降低。这可能限制治疗方案,恶病质与死亡率增加有关。
恶病质患者的体重可能会急剧下降,仅靠增加营养摄入是无法弥补的。病人经常感到疲倦和恶心。
恶病质而不是癌症本身可能是约三分之一癌症相关死亡的原因。目前尚无有效的恶病质治疗方法。
由于癌细胞一定在分泌一些信号来触发肌肉萎缩,研究人员正在研究两种不同的信号因子。
主要的怀疑是激活素A和白细胞介素6 (IL-6)。一些研究表明激活素A一定是中枢因子,而另一些研究表明IL-6是肿瘤导致肌肉组织丢失的关键信号因子。
“以前,我们已经证明IL-6可以增加肌肉细胞的消耗过程,因此可能对恶病质的发展很重要,”Pettersen说。
但是谁是对的呢?是那些指责激活素A的人,还是那些认为IL-6是最重要的人?
Bjørkøy说,“原来是两个。激活素A和IL-6都是关键的信号因子,并在功能上相互关联。”
以下是事情的简短版本:
1. 首先,癌细胞产生信号因子激活素A,并将其分泌出来。激活素A可以通过它们表面的受体对这些癌细胞产生影响,受体结合这种信号物质。
2. 当激活素A结合并激活癌细胞表面受体时,这些细胞开始产生大量的信号因子IL-6,然后释放出来。
3.IL-6有几种不同的工作方式,其中之一是它与肌肉细胞结合,并指示它们分解细胞内容物。
那么为什么癌细胞会这样呢?实际上,它们只是在加快已经发生的进程的速度。癌细胞需要肌肉细胞分解蛋白质时所提供的营养。实际上,癌细胞滥用了我们细胞和组织中已经存在的一种基本机制。
当调节时,这种分解是一个完全正常的过程。人体内的细胞一直在降解并形成细胞成分。这对维持我们所有细胞的功能很重要。
我们体内的所有细胞都含有许多带有消化酶的微小细胞器(具有特定功能的细胞结构)。这些被称为溶酶体的细胞器在一个称为“自噬”的过程中吸收和降解细胞成分,这个过程的意思是“自食”。
Pettersen说:“自噬对所有细胞都很重要,它被用来去除受损或多余的细胞内容物。”“在食物匮乏时期,这一过程也会增加。”
“自噬从降解的细胞成分中释放氨基酸、脂肪和糖,为新的生物分子或细胞能量生产提供基础。从这个意义上说,自噬是所有生物体(从真菌到哺乳动物)的细胞在饥饿中存活的一个重要机制。
因此,构成我们细胞的构建块被分解,可以从产生细胞的细胞中释放出来,并被其他细胞用于接下来需要它们的新地方。
我们的肌肉细胞能够在不损害细胞功能的情况下调节某些蛋白质的数量。当这些肌肉蛋白中的一些被降解,氨基酸就被释放出来,肌肉细胞可以利用这些氨基酸,也可以为了身体其他细胞的利益而释放到血液中。例如,我们通常可以容忍手臂或腿部肌肉蛋白的轻微减少,特别是如果它有助于我们的心脏和肺功能正常的话。
安德森指出,癌细胞只会引起自噬的轻微增加。然而,这种整体平衡的微小变化足以导致肌肉消耗的轻微增加,从而导致肌肉质量随时间的流失。
切除恶病质患者的肿瘤也能逆转恶病质,肌肉质量可以恢复正常。
不幸的是,并不是所有的肿瘤都能通过目前的治疗被切除,要么因为癌症已经扩散,要么因为肿瘤无法进入,要么因为癌症治疗无效。
NTNU的研究小组发现,阻止癌细胞产生激活素A或阻止激活素A与癌细胞受体结合,会限制IL-6的产生,降低癌细胞增加其他细胞自噬的能力。
Pettersen说,在癌变的老鼠中,这可以防止它们产生恶病质。
“然而,我们缺乏正式的证据来验证同样的机制是否也适用于人类。在病人身上,情况可能会更复杂,即使我们知道已经研究的两种信号化合物都可以在癌症病人的血液样本中升高,”她说。
“其他信号因素和过程也可能参与刺激肌肉细胞自噬的增加,导致恶病质和所有类型的癌症可能不使用相同的信号因素,“Bjørkøy说。
安德森说:“可以想象,不同的病人之间也存在差异,即使他们最初患的是同一种癌症。”
Pettersen指出,尽管研究人员认为这两种信号因子在功能上相互关联,但它们常常与癌症恶病质有关,因此继续寻找其他可能的信号因子也很重要。
这项研究有助于阐明恶病质之谜,并证实了两个重要信号因子之间的联系,但需要进一步的研究才能获得更完整的图景。研究人员希望找出引起恶病质的典型癌症——如肺癌、胰腺癌和肠癌——是否使用不同或共同的机制来引发肌肉萎缩。
其目标是开发能够测量相关信号物质的数量或活性的测试,以便为患者提供量身定制的治疗,阻止肌肉萎缩。
已有记录的病例表明,个别恶病质患者从一种降低IL-6疗效的药物中受益匪浅。这种药目前用于治疗风湿病。目前,国际研究人员正计划对癌症恶病质患者进行同一药物的临床试验。
“有理由乐观地认为,我们很快就会有生物药物可以抑制癌症的严重并发症,“Bjørkøy说。
然而,研究人员还需要一段时间才能弄清楚这将如何在病人身上起作用,以及目前正在测试的药物能帮助多少病人。
这些新发现是多年研究的结果。Bjørkøy教授说,台湾国立师范大学项目已经持续了十年,但关于这种形式的肌肉萎缩和癌症恶病质背后的流程已经存在很长时间。
该研究组与NTNU的生物医学实验室科学系、NTNU的分子炎症研究中心(CEMIR)以及瑞士的诺华生物技术公司密切合作。
诺华对该项目的兴趣在于,扩大对恶病质发病机制的认识,以及为恶病质治疗方法开辟新途径的潜力。
来源:Medindia
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