研究发现甘露糖可减缓肿瘤生长及其机制解析

据科技部网站报道，英国癌症研究所Kevin M. Ryan团队报告称，一种叫做甘露糖（Mannose，与葡萄糖化学组分相同，结构不同）的物质，可以通过干扰细胞葡萄糖代谢而延缓肿瘤生长，并显著提升化疗药物的抗肿瘤效果。该研究研究成果于近日发表于Nature上。

研究结果表明，肿瘤细胞用同一种转运蛋白摄取葡萄糖和甘露糖，但有意思的是，甘露糖的加入并不影响细胞摄取葡萄糖，反而显著提高了肿瘤细胞中的葡萄糖水平。肿瘤细胞的葡萄糖摄入量上升，生长却被延缓，而甘露糖代谢产物6-磷酸-甘露糖能抑制多种参与葡萄糖代谢的酶的活性。那么，甘露糖是不是破坏了肿瘤细胞的葡萄糖代谢？甘露糖处理后细胞内甘露糖-6-磷酸增加，后者抑制参与葡萄糖代谢的三种酶：己糖激酶、磷酸葡萄糖异构酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶，进而影响了三羧酸循环、磷酸戊糖途径及聚糖合成。这提示甘露糖摄取可影响细胞内葡萄糖代谢。实验还表明甘露糖可增加由化疗药物顺铂或阿霉素引起的肿瘤细胞凋亡。用CRISPR–Cas9方法，证明甘露糖诱导凋亡是通过BAX和BAK途径实现的。

在细胞学研究基础上，研究进一步研究了甘露糖的在体效果。利用小鼠构建多种肿瘤模型，然后通过饲管（一周三次）和饮水（持续性地）让肿瘤小鼠服用甘露糖，发现甘露糖可明显抑制肿瘤生长。也可以增加阿霉素的抗癌效果，并可明显延长小鼠的生存期。Ryan表示：“下一步要做的是调查为什么治疗只能在部分细胞中起作用，这样就能找出哪些病人能从这种方法中获益最多。希望能尽快开展甘露糖的人体临床试验，以确定它作为一种新的癌症疗法的真正潜力。