從腫瘤代謝視角為三陰性乳腺癌求解
近日,復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院乳腺外科教授邵志敏、江一舟領(lǐng)銜團(tuán)隊(duì)成功繪制出當(dāng)前世界上最大規(guī)模的三陰性乳腺癌代謝物圖譜,優(yōu)化了既往分型標(biāo)準(zhǔn),為三陰性乳腺癌的精準(zhǔn)個(gè)體化治療提供新方向。此外,研究團(tuán)隊(duì)還針對(duì)目前療效最差的兩個(gè)三陰性乳腺癌亞型,提出對(duì)代謝通路中的關(guān)鍵代謝物鞘氨醇-1-磷酸和N-乙酰-天冬-谷氨酸的合成進(jìn)行抑制,有望成為此類乳腺癌的精準(zhǔn)靶向治療的潛在策略。相關(guān)論文發(fā)表在《細(xì)胞研究》上。
新分型尋求治療靶點(diǎn)
三陰性乳腺癌是乳腺癌的一種亞型,約占所有乳腺癌人群的15%。因惡性程度高、復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)大、缺少精準(zhǔn)治療靶點(diǎn),三陰性乳腺癌又被稱為“最兇”乳腺癌。
據(jù)介紹,“雌激素受體”“孕激素受體”“HER2”是三種目前乳腺癌治療最具臨床意義的細(xì)胞分子,常常作為乳腺癌精準(zhǔn)治療的靶點(diǎn),而三陰性乳腺癌因?yàn)檫@三種細(xì)胞分子表達(dá)均為陰性而得名。這種“三陰”特性也使得三陰性乳腺癌的治療手段和療效均劣于其他乳腺癌亞型。
為尋求三陰性乳腺癌精準(zhǔn)診療策略,該研究團(tuán)隊(duì)于2019年在國(guó)際上率先繪制出全球最大三陰性乳腺癌多組學(xué)圖譜,并據(jù)此提出三陰性乳腺癌“復(fù)旦分型”, 將三陰性乳腺癌分為了4個(gè)不同的亞型:免疫調(diào)節(jié)型、腔面雄激素受體型、基底樣免疫抑制型、間質(zhì)型;并針對(duì)每個(gè)亞型鑒定了一些潛在的治療靶點(diǎn)。
在隨即開(kāi)始的名為“FUTURE(未來(lái))”的“傘形”臨床研究中,研究團(tuán)隊(duì)對(duì)前期研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)行驗(yàn)證,通過(guò)對(duì)不同“復(fù)旦分型”精準(zhǔn)施治,突破了既往難治性三陰性乳腺癌患者“無(wú)藥可醫(yī)”的困境,將“無(wú)藥可治”的多線治療失敗的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移性三陰性乳腺癌治療有效率從10%提高到29%。
但同時(shí),研究團(tuán)隊(duì)也發(fā)現(xiàn),部分前期鑒定的靶點(diǎn)療效未達(dá)預(yù)期,比如腔面雄激素受體型和基底樣免疫抑制型療效較差,不良反應(yīng)較多。因此,研究團(tuán)隊(duì)不斷對(duì)這部分療效差的亞型深化研究,嘗試尋找新的治療靶點(diǎn),為三陰性乳腺癌患者帶來(lái)更好的療效。
(研究團(tuán)隊(duì)供圖)
進(jìn)一步細(xì)分亞型有助治療
相比正常細(xì)胞,癌細(xì)胞為確??焖僭鲋?,需要消耗更多的營(yíng)養(yǎng)和能量,因此腫瘤細(xì)胞代謝呈現(xiàn)與正常細(xì)胞明顯不同的特征,這一特征也常常成為腫瘤學(xué)家們研究的重要方向。
為此,研究團(tuán)隊(duì)嘗試從腫瘤代謝的角度來(lái)對(duì)三陰性乳腺癌進(jìn)一步研究,特別是那些療效較差的亞型,以發(fā)現(xiàn)更多特異靶點(diǎn),優(yōu)化三陰性乳腺癌的精準(zhǔn)治療策略。
他們首先通過(guò)大量數(shù)據(jù)的綜合分析,發(fā)現(xiàn)三陰性乳腺癌的代謝基因特征在不同樣本中存在顯著差異。多種生物信息學(xué)算法計(jì)算的結(jié)果提示,根據(jù)代謝基因的差異可以將三陰性乳腺癌分成三個(gè)代謝亞型,分別為脂質(zhì)合成型、糖酵解型以及混合型。每種代謝亞型可采用不同的治療手段,并可能在未來(lái)推向臨床。
前期關(guān)于代謝基因的研究,提示了三陰性乳腺癌具有顯著的代謝紊亂,有進(jìn)一步深入研究的必要。
為此,研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)330例三陰性乳腺癌樣本和部分配對(duì)癌旁組織進(jìn)行極性代謝組和脂質(zhì)代謝組的檢測(cè),最終繪制出當(dāng)前世界最大規(guī)模的三陰性乳腺癌代謝物圖譜,系統(tǒng)性解析了三陰性乳腺癌的代謝組特征:磷脂和鞘脂等多種脂質(zhì)顯著上調(diào),糖基化相關(guān)代謝物堆積。代謝特征與腫瘤基因組的改變密切相關(guān)。
基于此,“我們根據(jù)代謝物特征可將三陰性乳腺癌進(jìn)一步分成三個(gè)類型:鞘脂富集型,氧化代謝物和糖基化代謝物富集型和低代謝紊亂型。代謝物分型與前期代謝基因分型有一定吻合度。”邵志敏說(shuō),根據(jù)代謝物特征可以將“復(fù)旦分型”中基底樣免疫抑制亞型進(jìn)一步分為兩種類型。
研究指出,這兩種細(xì)分后的亞型預(yù)后明顯不同,可以更精準(zhǔn)“鎖定”基底樣免疫抑制亞型三陰性乳腺癌中真正“高?!钡幕颊呷后w,有助于尋找三陰性乳腺癌新的潛在代謝治療靶點(diǎn);另一種腔面雄激素受體亞型與鞘脂富集的代謝物亞型重合度較高,具有顯著的神經(jīng)酰胺類脂質(zhì)堆積的特征,可能從中挖掘治療靶點(diǎn)。
(研究團(tuán)隊(duì)供圖)
腫瘤代謝視角有“新機(jī)”
“腔面雄激素受體型和基底樣免疫抑制亞型三陰性乳腺癌是‘FUTURE(未來(lái))’研究中療效較差或副反應(yīng)比較大的類型,我們希望通過(guò)腫瘤代謝視角開(kāi)展研究,優(yōu)化三陰性乳腺癌診療策略,”江一舟表示,三陰性乳腺癌代謝物圖譜的繪制,為捕捉這類亞型乳腺癌的有效靶點(diǎn)奠定了基礎(chǔ)。
在對(duì)“高?!被讟用庖咭种苼喰腿幮匀橄侔┑难芯恐?,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),N-乙酰-天冬-谷氨酸在谷氨酸代謝網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮重要作用。通過(guò)抑制該物質(zhì)合成,可有效抑制腫瘤的生長(zhǎng)。
此外,在對(duì)另一種療效較差的腔面雄激素受體型三陰性乳腺癌的代謝研究中,也取得了顯著進(jìn)展。利用研究團(tuán)隊(duì)建立的類器官平臺(tái)和復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)平臺(tái),研究人員通過(guò)一系列生物模型證實(shí),靶向鞘氨醇-1-磷酸的合成或可成為針對(duì)腔面雄激素受體型三陰性乳腺癌的靶點(diǎn)。
“腫瘤代謝視角下的相關(guān)研究成果有效豐富了三陰性乳腺癌研究的內(nèi)涵,鞏固了‘臨床問(wèn)題-科學(xué)研究-臨床實(shí)踐’的研究閉環(huán),”邵志敏表示,未來(lái),研究團(tuán)隊(duì)不斷探索為乳腺癌患者提供更精確的治療策略,讓延長(zhǎng)三陰性乳腺癌患者的生存期不再只是夢(mèng)想。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41422-022-00614-0
來(lái)源:《細(xì)胞研究》


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