乳腺癌是僅次于某些類型皮膚癌的第二大惡性腫瘤;約八分之一的美國女性會在一生中患上侵襲性乳腺癌。超過10%的美國人口患有糖尿病,據(jù)估計,五分之二的美國人預(yù)計會在一生中患上這種慢性疾病。

乳腺癌和2型糖尿病似乎是截然不同的兩種疾病,然而過去的研究發(fā)現(xiàn),它們之間存在一定聯(lián)系。例如,患有糖尿病的女性患乳腺癌的風(fēng)險增加了20%~27%。胰島素抵抗是糖尿病的一個關(guān)鍵特征,與乳腺癌的發(fā)病率和低存活率有關(guān)。人口研究表明,乳腺癌患者在確診兩年后患糖尿病的風(fēng)險開始增加,確診10年后,該風(fēng)險比未患乳腺癌的同齡女性高出20%。

但這些流行病學(xué)聯(lián)系并不十分明確,一些研究也沒有發(fā)現(xiàn)任何關(guān)聯(lián)。在5月30日發(fā)表于《自然—細胞生物學(xué)》的一篇新論文中,加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組描述了一種可能連接這兩種疾病的生物機制,其中乳腺癌抑制胰島素的生成,從而導(dǎo)致糖尿病,血糖控制障礙則促進了腫瘤的生長。

“沒有疾病是一座孤島,因為沒有細胞是獨自生存的?!闭撐淖髡?、加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院病理學(xué)教授王世珍(音譯)博士說?!霸谶@項研究中,我們描述了乳腺癌細胞如何損害胰島的功能,使其產(chǎn)生低于所需的胰島素,從而導(dǎo)致乳腺癌患者的血糖水平高于未患癌癥的女性?!?/p>

這項研究受到加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院內(nèi)分泌與代謝系醫(yī)學(xué)教授兼科學(xué)事務(wù)副院長Jerrold Olefsky博士早期工作和指導(dǎo)的啟發(fā)。Olefsky是這項研究的資深作者之一。

王世珍與Olefsky認為,罪魁禍首是細胞外囊泡(EV)——細胞分泌或脫落的空心球體,在細胞之間運輸DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂肪和其他物質(zhì),是一種貨物通信系統(tǒng)。

“癌細胞被發(fā)現(xiàn)向外囊泡分泌microRNA-122?!蓖跏勒湔f,當(dāng)小泡到達胰腺時,它們可以進入負責(zé)生產(chǎn)胰島素的胰島細胞,釋放miR-122,并破壞胰島維持正常血糖水平的關(guān)鍵功能。

“癌細胞喜歡吃甜食?!蓖跏勒湔f,“它們使用比健康細胞更多的葡萄糖來促進腫瘤生長,這是PET掃描用于癌癥檢測的基礎(chǔ)。通過增加癌細胞很容易利用的血糖,乳腺癌細胞就會制造出自己喜歡的食物,同時剝奪正常細胞的這一必要營養(yǎng)。”

這項研究是在小鼠模型上進行的,研究發(fā)現(xiàn),緩釋胰島素顆?;蛞环N稱為SGLT2抑制劑的降糖藥物,在乳腺腫瘤存在的情況下恢復(fù)了對葡萄糖的正??刂疲瑥亩种屏四[瘤的生長。

“這些發(fā)現(xiàn)支持了在乳腺癌患者和幸存者中進行糖尿病篩查和預(yù)防的必要性。”王世珍說,位于圣地亞哥的Regulus Therapeutics Inc.公司開發(fā)的mir-122抑制劑目前正在臨床試驗,作為慢性丙型肝炎的一種潛在治療方法。目前已發(fā)現(xiàn)它在恢復(fù)正常胰島素分泌和抑制乳腺癌小鼠模型腫瘤生長方面有效。

“這些miR-122抑制劑是第一個進入臨床試驗的基于mirna的藥物,可能在乳腺癌治療中有新的用途?!蓖跏勒湔f。

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41556-022-00919-7

來源:《自然—細胞生物學(xué)》