果糖成癌细胞“越狱”信号:Wistar研究所揭示化疗后卵巢癌腹腔转移新机制
时间:2026-11-13 07:33 来源:Nature Aging / The Wistar Inst 作者:Aidan R. Cole, Kathe 点击:次
卵巢癌是妇科恶性肿瘤中致死率最高的类型之一。多数患者初诊时已发生腹腔播散,即使接受以铂类药物为基础的化疗并获得初始缓解,肿瘤仍常在数月或数年后复发。据统计,约90%的卵巢癌死亡归因于转移,而非原发灶本身。长期以来,研究者聚焦于癌细胞如何获得侵袭能力,却忽视了一个关键群体:那些在化疗打击下停止分裂、却依然存活的“衰老”癌细胞。它们是否仍在暗中推动肿瘤进展?美国Wistar研究所的一项新研究给出了肯定答案,并意外牵出一种常见糖类——果糖。 化疗后“沉睡”的癌细胞仍在发号施令该研究发表于《Nature Aging》,第一作者为Wistar研究所Katherine Aird实验室博士后Aidan Cole。研究团队首先设计了一套实验,将化疗后存活的卵巢癌细胞与其释放的分子“分泌组”物理分离,再分别观察它们对肿瘤播散的影响。结果令人惊讶:即使没有存活癌细胞本身,仅将其释放的分子混合物注入临床前模型,就足以显著增加癌细胞的播散。Cole指出:“据我们所知,这是首次在临床前模型而非培养皿中证明,驱动癌症扩散的是这些细胞释放的分子,而不是细胞本身。” 这一发现挑战了传统认知。化疗后停止分裂的癌细胞常被视为“惰性”残余,但事实上它们进入了一种称为“化疗诱导衰老”的状态。衰老细胞虽然不再增殖,却会持续分泌多种生物活性分子,形成复杂的“衰老相关分泌表型”(SASP)。此前研究已提示SASP可能促进复发,但具体哪些分子起关键作用、通过何种机制影响邻近细胞,始终未明。 果糖从能量来源变身为化学信使为找出真正的“罪魁祸首”,研究人员对存活细胞释放的分子进行了系统筛查,最终锁定果糖。果糖是一种天然存在于水果、蜂蜜中的单糖,也是蔗糖和高果糖玉米糖浆的组成成分,后者广泛用于软饮料和加工食品。在美国,部分人群每日热量摄入中约8%至20%来自高果糖玉米糖浆。 本研究发现,化疗后存活的卵巢癌细胞能够自身产生果糖并将其释放到周围环境中。此时果糖不再仅仅作为能量底物,而是充当化学信使,促使邻近癌细胞获得更强的播散能力。更值得警惕的是,在临床前实验中,摄入相当于含糖饮料水平的高剂量果糖,即使未接受化疗,也能激活与癌症播散相关的信号通路。这提示膳食果糖可能通过一种此前未被认识的机制影响肿瘤进展。 不过,研究者谨慎强调,目前尚未在患者中验证减少果糖摄入能否改善卵巢癌结局,研究结果也不能直接推论为“吃糖导致癌症转移”。但与其他风险因素不同,膳食果糖摄入是可变因素,这为未来将营养干预纳入转移防控策略提供了理论可能。 胆固醇“胶水”被削弱,癌细胞趁机脱落为解析果糖促转移的分子机制,研究团队运用了CRISPR全基因组筛选等先进技术,系统评估哪些基因参与该过程。实验揭示了一条出人意料的通路:果糖会抑制邻近癌细胞内的胆固醇合成。 胆固醇常与心血管疾病联系在一起,但它也是细胞膜的重要组成成分,并参与维持细胞间连接。相邻细胞之间的黏附连接犹如“生物胶水”,将细胞彼此固定,使癌细胞难以单独脱离。当果糖降低胆固醇合成后,这些连接被削弱,癌细胞便更容易从原发肿瘤上脱落,进而逃逸至腹腔其他部位。这一机制首次将一种常见营养素、胆固醇代谢与肿瘤转移的核心步骤直接联系起来。 胆固醇发现还引出了另一个问题:广泛用于降脂的他汀类药物,是否会产生类似效应?美国约有3900万人服用他汀。研究团队在实验中观察到,单独使用他汀即可削弱癌细胞间的连接,使细胞更易分离逃逸。这引发了关于他汀与化疗联用是否影响疗效的讨论。Aird教授表示:“我们尚未在患者中检验这一效应,但它提出了胆固醇降低药物与化疗联合使用的问题,尤其是卵巢癌最常见于绝经后女性,而这一人群往往已在服用他汀。”研究者同时强调,目前结果不足以支持任何患者停用处方他汀。 尽管该研究聚焦卵巢癌,科学家推测类似过程可能存在于其他腹腔和胸腔内播散的癌症中。Aird指出:“我们认为胰腺癌、结肠癌、肝癌等胸腔内播散的癌症可能表现相似。目前还不能说这是普遍现象,但影响很可能不限于卵巢癌。”团队已着手设计后续实验,以验证这些发现能否在胰腺癌、结肠癌和肝癌中重现。 这项研究重新定义了化疗后衰老癌细胞在肿瘤复发和转移中的角色,揭示了果糖—胆固醇—细胞黏附这一全新信号轴。未来,针对该通路的干预或许能为阻断卵巢癌腹腔播散提供新的治疗靶点,而膳食果糖摄入与降脂药物使用的长期影响,也亟待更多临床研究审慎评估。
Journal Reference:
(责任编辑:glia)Aidan R. Cole, Raquel Buj, Apoorva Uboveja, Evan Levasseur, Alexander Tom, Hui Wang, Katarzyna M. Kedziora, Adam Chatoff, Andrea Andress Huacachino, Mariola M. Marcinkiewicz, Amandine Amalric, Baixue Yang, Naveen Kumar Tangudu, Emily Noonan, Jeff Danielson, Miho Naruse, Amal Taher Elhaw, Sierra White, Danyang Li, Callen T. Wallace, Frederick Keeney, Felicia Lazure, Esther Elishaev, Lauren Borho, Hope A. Townsend, Robin D. Dowell, Aaron Clauset, Dorota E. Jazwinska, Matthew S. Laird, Huda Atiya, Denarda Dangaj, Lan G. Coffman, George Tseng, Steffi Oesterreich, Andrew Kossenkov, Qin Liu, Ana P. Gomes, Aditi U. Gurkar, Francisco J. Schopfer, Francesmary Modugno, Simon C. Watkins, Ioannis K. Zervantonakis, Benjamin G. Bitler, Wayne Stallaert, Nadine Hempel, Nathaniel W. Snyder, Katherine M. Aird. The chemotherapy-induced senescence-associated secretome promotes cell detachment and metastatic dissemination through metabolic reprogramming. Nature Aging, 2026; 6 (8): 1647. DOI: 10.1038/s43587-026-01172-5 Story Source: The Wistar Institute |