北京大学肿瘤医院

返回

顶部

网站导航

363-364期(完成)-1.jpg

研究发现促氧化剂可抗癌

作者: 来源: 发布时间:2024-12-18

美国冷泉港实验室Trotman等发现,在小鼠的饮用水中添加促氧化剂、水溶性维生素K前体——亚硫酸氢钠甲萘醌(MSB),可持久地抑制前列腺癌的进展。MSB是通过一种独特的氧化性细胞死亡机制杀死癌细胞。除了可抗癌,MSB还可通过类似机制,将致死性X连锁肌管肌病小鼠模型的生存时间延长1倍。(Science. 2024年10月25日在线版)

此前有诸多研究显示抗氧化剂促癌,如通过膳食补充维生素E的健康男性,患前列腺癌的风险显著增加17%,长期补充微生物E等抗氧化剂促进KRAS驱动的肺癌转移,化疗前或期间服用抗氧化剂与肿瘤复发风险增加相关,维生素C等抗氧化剂可促进肿瘤血管生长,促进肿瘤进展等。那么,既然抗氧化剂促癌,促氧化剂能否抗癌?该研究即显示,促氧化剂真能抗癌。

研究者基于实验室自主研发的、可荧光成像的转移性前列腺癌小鼠模型RapidCaP,探索了促氧化剂是否存在抗癌作用。该研究使用的促氧化剂主要为维生素K前体——甲萘醌(又称维生素K3),且以水溶性亚硫酸氢钠甲萘醌(MSB)的形式给药(浓度为150μg/ml)。

在连续18周的成像研究过程中,研究人员发现,与饮水的对照组小鼠相比,饮用水添加MSB的小鼠表现出显著且持久的治疗反应。值得一提的是,MSB治疗效果的持久性甚至超过去势疗法。

MSB敏感的癌细胞是如何被MSB杀死的?研究者将MSB杀死的癌细胞,与细胞凋亡、程序性坏死和铁死亡的细胞进行了比较。分析发现,三种常见死亡方式的阻断药物,不能抑制MSB对细胞的杀伤作用。说明MSB杀死的癌细胞的方式,与上述三者不同。后续研究证实MSB诱发的是一种独特的氧化性细胞死亡机制。

为揭示这种死亡机制,研究者在全基因组层面筛选调节因子,发现MSB会氧化磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)VPS34的关键半胱氨酸,导致VPS34失活。而VPS34是内体上调节内吞(囊泡和膜的转运)和自噬的核心成分。一旦VPS34失活,初级内体的形成就会出现异常,进而导致细胞死亡。研究者将MSB诱导的这种独特死亡方式命名为“triaptosis”。

该研究结果表明,促氧化剂甲萘醌(维生素K3)可通过抑制激酶VPS34的活性,破坏癌细胞的内吞,导致癌细胞发生独特的“triaptosis”死亡。这不仅意味着促氧化剂具有抗癌能力,而且还指出了一个治疗癌症的新方向,靶向“氧化还原检查点”。

值得注意的是,该研究为基础性研究,研究结果不足以支持在临床上使用MSB治疗前列腺癌,MSB疗效还需临床试验证据,此外,长期补充促氧化剂也会有不良后果。 (编译 张俊熙)