(圖/shutterstock)
胰腺癌由於發現不易,且5年生存率<1%,
因此有「癌中之癌」的稱號!
有「時尚界老佛爺」卡爾拉格斐,
日前也因罹患胰腺癌,而不幸逝世。
釐清胰腺癌的成因,一向是醫學界重要的課題。
中研院研究團隊的最新研究就發現,
胰腺癌的致病關鍵原因,就是糖代謝異常!
胰臟癌由於發現不易,且5年生存率 < 1%,因此有癌中之癌的稱號!
胰腺癌有「癌中之王」稱號
了解胰腺癌生成機制有利預防、藥物發展
中央研究院基因體研究中心
特聘研究員李文華院士的研究團隊表示,
「胰腺癌」由於初期症狀並不明顯,
臨床上,有高達8成的病患經確診後都已經是末期。
其中,可手術治療的病患更只占2成。
即便手術成功,
也有近8成病患會再度復發或轉移,
更使胰腺癌獲得
「癌中之癌」、「癌中之王」的惡名。
因此,若能進一步了解胰腺癌的生成機制,
進一步發展更有效的標靶藥物,
或達到「預防勝於治療」之效,
是醫學界的期望。
然而,過往研究只知胰腺癌和糖代謝異常有關,
且80%的胰腺癌和糖尿病相關,
但並不確定其因果關係。
KRAS基因突變是腫瘤癌細胞生成關鍵
研究發現:KRAS基因突變,
只發生在糖尿病胰腺癌患者的正常胰臟細胞內
而此次研究最大的突破就在於證實:
糖代謝異常確實是導致胰腺癌的關鍵「原因」!
若能避免攝取「高糖」,
則有助保護胰臟免於因代謝異常,
而造成損傷,降低罹患胰腺癌的風險。
此研究成果已於今108年3月7日
刊登於國際期刊《細胞代謝》(Cell Metabolism)中。
過去就已經有科學研究指出,「KRAS」的基因能促進細胞生長與存活。
然而,當KRAS基因圖片時,細胞便可能出現異常分裂,進而導致其生成腫瘤癌細胞。
中研院研究團隊成員、基因體中心
研究助技師胡春美表示,
事實上,過去就已有科學研究指出,
名為「KRAS」的基因能促進細胞生長與存活。
然而,當KRAS基因突變時,
細胞便可能出現異常分裂,
進而導致其生成腫瘤癌細胞。
而此次中央研究院基因體研究中心
特聘研究員李文華院士的研究團隊,
就與臺大醫院張毓廷、章明珠及鄭永銘醫師合作,
採集、檢驗4種非癌細胞:
-
患糖尿病的胰腺癌患者之未癌化正常胰臟組織。
-
患糖尿病的胰腺癌患者鄰近胰臟的小腸組織。
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未患糖尿病的胰腺癌患者之未癌化正常胰臟組織
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未患糖尿病的胰腺癌患者的鄰近胰臟的小腸組織。
結果顯示,
KRAS基因突變只發生在
患有糖尿病胰腺癌患者的正常胰臟細胞內,
且可以明顯觀察到其基因組受損,
另3種組織則無此現象。
胡春美助技師說:
「幾乎94%的胰腺癌病人檢體裡,
都能發現有致癌KRAS基因的突變」。
高糖飲食害糖代謝異常
是胰臟細胞癌化主因
因此,研究團隊推論,
胰臟在執行代謝作用時出了問題,
才導致基因組受損,造成KRAS基因突變。
為了證實此假設,
研究團隊在正常的胰臟細胞中
使用高濃度劑量的糖、蛋白質,
以及脂肪類代謝的產物進一步實驗。
結果顯示,只有糖會讓胰臟細胞產生基因變異。
研究發現,處在高糖環境的胰臟細胞,合成基因處所需的dNTP量明顯降低。
研究團隊表示,
dNTP(氧核糖核苷三磷酸,
deoxy-ribonucleoside triphosphate)
是人體攝取葡萄糖後產生的核苷酸,
也是基因組生成和複製不可或缺的材料。
處在高糖環境的胰臟細胞,
合成基因組所需的dNTP量明顯降低。
且研究更發現,攝取過量的葡萄糖,
會增加胰臟細胞內蛋白質醣化狀況,
進而導致調節dNTP量的
重要酵素RNR(核糖核苷酸還原酶)的
R1亞基(RRM1)會被
O-連結乙醯葡萄氨糖(O-GlcNAc)修飾,
最終降低RNR的活性,
使細胞內dNTP產量不足,大幅降低良率。
研究團隊表示,少了dNTP,
胰臟細胞的基因組複製、修補過程中,
有損傷需要修補時,
便會因原料不足而使修補過程發生錯誤,
導致KRAS基因突變,
便可能導致胰臟細胞癌化。
高糖飲食會不會
對其他器官細胞造成癌化?
尚無直接關聯性
至於高糖飲食對其他器官細胞的癌化有無影響?
研究團隊也長期餵食小鼠高糖高脂食物,
造成高血糖症狀後,
檢查其胰臟、大腸、小腸、肝臟、肺臟、腎臟等器官。
結果顯示,僅有胰臟組織
明顯出現基因組受損和KRAS基因突變。
因此,研究實驗證實,
因高糖增加蛋白醣化而失去自身DNA修補的現象,
只發生在胰臟細胞。
雖然,肺癌和大腸癌與糖尿病也有關聯,
但是和糖攝取的多寡則無直接關聯性。
文 / 洪毓琪 圖/ shutterstock
未經授權,請勿侵權。責任編輯 / Kaedy