所有肿瘤，包括乳腺癌，都表现出显著的克隆异质性。这些克隆反过来又必须适应不断变化的肿瘤微环境，肿瘤为环境的特征通常是缺氧和营养供应的波动。这就要求肿瘤细胞不断重塑其代谢通路，许多肿瘤也因此表现出高度的代谢灵活性。

 

MYC是一种原癌基因和多效性转录因子，在一系列癌症的恶性进展中，MYC表达水平高的克隆通常与高级别肿瘤和较差的生存率相关。MYC被认为是代谢的主要调控因子，诱导糖酵解通量和增加谷氨酰胺分解等，但在多克隆病理生理学相关背景下，这些恶性亚克隆的真实代谢特征仍然未知。而揭示MYC高表达的克隆的代谢特征有助于我们设计针对恶性肿瘤进展的代谢的新治疗策略。

 

近日，弗朗西斯克里克研究所的研究人员在 Nature 子刊 Nature Metabolism 上发表了题为：Vitamin B5 supports MYC oncogenic metabolism and tumor progression in breast cancer 的研究论文。

 

该研究发现，表达了致癌基因MYC的乳腺癌细胞严重依赖维生素B5来生长和存活，而减少维生素B5的摄入，可抑制乳腺癌生长。

 

 

研究团队在小鼠模型体内用两种不同类型的细胞培养肿瘤，一种高表达Myc，一种地表达Myc。他们还将人类乳腺癌肿瘤组织移植到小鼠体内，这些组织含有高表达Myc和低表达Myc的混合体。然后，研究团队使用质谱成像技术，发现维生素B5与小鼠和人类移植肿瘤的Myc高表达区域有关，这种关联也在乳腺癌患者的活检中观察到。

 

研究团队进一步发现，Myc增加了多维生素转运蛋白SLC5A6的数量，这使得更多的维生素B5进入细胞内。当研究团队使细胞产生更多的SLC5A6时，更多的维生素B5进入细胞，即使是在Myc低表达的细胞中，也足以使这些细胞更快地生长。

 

然后，他们用缺乏维生素B5的饮食喂养小鼠，结果显示，Myc低表达和Myc高表达的混合肿瘤比那些用标准饮食喂养的小鼠的肿瘤生长得更慢。当人类乳腺癌组织被移植到小鼠身上时，也观察到了同样的情况。

 

缺乏维生素B5的饮食能够抑制小鼠肿瘤生长

 

研究团队认为，这种与肿瘤生长的关联是由于维生素B5在新陈代谢中发挥关键作用。维生素B5，也被称为泛酸（pantothenic acid，PA），一旦进入细胞，维生素B5就会转化成辅酶A（CoA），参与许多新陈代谢途径，最终会导致更多的能量和物质（如脂肪、蛋白质和碳水化合物）的生产，使细胞生长。

 

 

MYC在高级别肿瘤区域上调，它可以结合SLC5A6启动子并增加其转录，反过来增加了维生素B5（PA）的摄入，并增强了CoA的合成，这通过增强三羧酸循环活性促进生物合成代谢，同时将代谢物从产乳代谢中分流出来

 

虽然这项研究将维生素B5与肿瘤生长联系起来，但仅仅限制癌症患者的维生素B5摄入量就太简单了，因为维生素对免疫系统对抗肿瘤也很重要。研究团队现在正在设计策略，在不影响免疫系统的情况下选择性地削弱肿瘤，从而增加临床应用的可能性。

 

论文通讯作者  Mariia Yuneva 表示，许多癌症患者对治疗反应不佳，或者现有的治疗毒性太大。肿瘤的代谢依赖性已被探索作为小鼠癌症模型的潜在治疗靶标，并显示出有希望的结果。然而，人类肿瘤要复杂得多。重要的是我们需要了解不同基因特征的作用，以及肿瘤和身体自身细胞之间的相互作用，以设计针对人类肿瘤代谢的有效治疗方法。

 

她进一步表示，维生素B5是正常身体机能所必需的，因此，试图通过限制维生素B5进入肿瘤需要一个很好的平衡，还可能会有毒副作用。而且，这并不是一件容易的事，因为维生素B5是由肠道中的微生物产生的。但测试改变维生素水平如何在癌症治疗中产生影响，或者我们如何利用维生素B5的新陈代谢来对癌症类型进行进一步划分，以及它是否会对不同的治疗产生反应，这值得进一步探索。