研究揭示了瓦尔堡效应如何导致癌细胞去分化的重要见解

  • 来源:中国科学院
  • 2024-05-05 12:45:21

研究人员揭示了瓦尔堡效应如何通过表观遗传重编程导致癌细胞去分化的重要见解。这一发现可能为针对细胞代谢的癌症治疗开辟新途径。

奥托·瓦尔堡 (Otto Warburg) 首次描述癌细胞进行糖酵解而不是氧呼吸的现象一个世纪后(即使在富氧环境中),所谓的瓦尔堡效应仍然是理解癌症代谢的基本要素,也是检测癌症的关键因素。通过 PET 扫描发现肿瘤。研究人员现已公布了有关这种效应如何显着影响癌细胞行为和治疗结果的新细节。

最近的研究进展表明,当线粒体受损时,它们无法正常发挥作用,从而触发细胞内的一系列代谢重编程。这种重编程不仅是能量产生的转变,而且显着影响细胞的表观遗传景观。这些表观遗传变化导致去分化,即特化的成熟细胞恢复到特化程度较低的干细胞样状态。这一过程至关重要,因为它使癌细胞快速繁殖并抵抗传统治疗,导致肿瘤侵袭性生长和恶性肿瘤增加。此外,最近的研究强调了随着细胞衰老,线粒体 DNA 中的突变如何积累,从而加剧线粒体功能障碍。这种积累与促进癌表型的代谢变化直接相关。通过将这些点联系起来,该综述提供了一条清晰的途径,显示线粒体功能障碍如何通过瓦尔堡效应通过表观遗传机制导致基因表达和细胞行为的变化。

我们的研究标志着理解瓦伯格效应在癌症进展中的作用的重大突破。通过将代谢变化与表观遗传修饰联系起来,我们现在可以针对这些途径来潜在逆转癌细胞的去分化。”

叶江滨博士,斯坦福大学首席研究员、助理教授

这项研究不仅重新审视并证实了奥托·瓦尔堡的理论,而且还为抗击癌症开辟了令人兴奋的新途径,将代谢控制与传统治疗相结合,有可能显着提高患者的治疗效果。

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