在最近發(fā)表于《自然·生物技術(shù)》上的一項(xiàng)研究中,加州大學(xué)舊金山分校(UCSF)的研究者們提出了一種新穎的抗癌策略——脂肪操縱療法(Adipose Manipulation Therapy, AMT)。這項(xiàng)技術(shù)通過基因編輯改造肥胖的主要原因白色脂肪細(xì)胞,使其轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃朴谌梭w內(nèi)有益健康的棕色脂肪細(xì)胞的狀態(tài),進(jìn)而通過競爭營養(yǎng)物質(zhì)來抑制腫瘤生長。
技術(shù)原理與實(shí)施步驟
1. **抽取并改造白色脂肪**:首先從患者體內(nèi)抽取白色脂肪,然后利用CRISPR技術(shù)上調(diào)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子/酶如UCP1、PPARGC1A和PRDM16的表達(dá),使這些白色脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;棕色脂肪樣組織”。
2. **植入患者體內(nèi)**:將經(jīng)過改造的脂肪細(xì)胞或脂肪類器官植入患者體內(nèi),靠近或遠(yuǎn)離腫瘤區(qū)域。這些改造后的脂肪細(xì)胞能夠有效競爭癌細(xì)胞所需的葡萄糖和脂肪酸,從而顯著抑制腫瘤生長。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與效果
- 在細(xì)胞共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,僅需上調(diào)UCP1、PPARGC1A、PRDM16中的任何一個(gè)基因,即可使癌細(xì)胞增殖速率降至原來的1/5到1/3,其中上調(diào)UCP1的效果最為顯著。
- 小鼠實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了該療法的有效性。將脂肪類器官植入四類不同腫瘤模型小鼠的腫瘤旁,腫瘤體積相比對(duì)照組縮小了超過50%。此外,癌細(xì)胞不僅增殖速率下降,凋亡速率也顯著上升,同時(shí)腫瘤微血管密度明顯減少,降低了遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)。
- 即使在距離腫瘤較遠(yuǎn)的位置植入脂肪類器官,也能產(chǎn)生明顯的抑癌效果,表明其作用是系統(tǒng)性的。
潛在應(yīng)用場景
除了直接用于治療多種類型的癌癥外,AMT療法還顯示出預(yù)防性治療的潛力。例如,在攜帶BRCA1/2突變的乳腺癌高危人群中,AMT療法被證明可以減少癌前細(xì)胞的數(shù)量。此外,通過調(diào)整關(guān)鍵基因表達(dá),如使用尿苷代謝酶UPP1,AMT療法還能有效抑制胰腺癌等依賴其他營養(yǎng)物質(zhì)供能的癌癥類型。
這項(xiàng)研究展示了AMT作為一種新型抗癌策略的巨大潛力,它不僅提供了一種創(chuàng)新的方法來對(duì)抗癌癥,同時(shí)也為個(gè)性化醫(yī)療開辟了新的途徑。隨著進(jìn)一步的研究和技術(shù)優(yōu)化,AMT有望成為未來癌癥治療領(lǐng)域的重要組成部分。