膳食补充剂肌酸如何促进肿瘤转移？
2021-04-07 18:37:55   来源：   作者：  评论：0 点击：

关键字： 膳食补充剂肌酸 | 肿瘤 | 转移
肌酸是最流行的营养补充剂之一，已被广泛用于增强健康人群的肌肉质量和功能，特别是对于运动员和健美者而言。膳食肌酸补充剂甚至已经用于临床试验中，以逆转CRC患者的恶病质，尽管结果表明肌酸的摄取不能改善患者的肌肉功能或生活质量。此外，使用皮下注射小鼠模型的研究表明肌酸的摄取抑制了肿瘤的生长，将肌酸设置为抗肿瘤补品。然而，皮下注射小鼠模型在临床上与肿瘤进展的研究并不相关，并且肿瘤的生长并不总是与转移有关。因此，尚需阐明肌酸如何影响肿瘤进展，例如转移和患者生存。
基于此，卜鹏程课题组、中国人民解放军总医院第七医学中心陈纲课题组、中科院化学物理研究所朴海龙课题组合作，在《Cell Metabolism》发表了题为“Creatine promotes cancer metastasis through activation of Smad2/3”的研究工作。该研究发现体外补充和体内合成肌酸通过激活Smad2/3，促进结直肠癌脱离原发地，向肝脏转移。
为了研究肌酸如何影响肿瘤转移，该研究团队通过将常用的CRC细胞系HCT116和患者来源的异种移植(PDX)细胞系CRC57注入NSG小鼠的盲肠末端来使用CRC原位小鼠模型(。盲肠注射后一周，小鼠通过以下方式转换为5%w / w补充肌酸的饮食或含肌酸的水(42.5 mg / mL，400μL/次，每周3次，剂量类似于人补充剂)。进行管饲，而对照小鼠则保持常规饮食。一旦一只小鼠垂死，将所有小鼠同时处死以检查原发性肿瘤生长和肝转移。的CRC原位小鼠模型表明，肌酸要么没有影响或轻微在盲肠抑制原发性肿瘤生长。
接下来，该研究团队将小鼠CRC细胞系CT26植入BALB / c小鼠的盲肠末端。与HTC116和CRC57细胞一样，通过口管饲喂法将小鼠换成5%w / w补充肌酸的饮食或含肌酸的水(42.5 mg / mL，400μL/次，每周3次)，所有小鼠均一旦一个人垂死了，他就同时牺牲了。肌酸治疗的BALB / c小鼠在盲肠中具有较小的原发性肿瘤;然而，肌酸的摄取促进CT26细胞向肝脏转移，每5只经肌酸饮食处理的小鼠中有2只，而每5只含肌酸的水处理小鼠中有1只。相比之下，没有对照组小鼠出现可见的肝转移。为了检查潜在的隐形活转移，该研究团队将表达荧光素酶的构建体感染到CT26细胞中，并将细胞注射到BALB / c小鼠的盲肠末端。IVIS生物发光成像显示，用肌酸治疗的小鼠比对照小鼠发生了更多的肝微转移。此外，肌酸治疗显着减少了荷瘤BALB / c小鼠的存活时间。
最后，为了研究抑制MPS1是否抑制肌酸增强的肿瘤转移并提高生存率，该研究团队将MPS1-KD HCT116，CT26和4T1细胞原位注射到小鼠体内，并用含肌酸的饮食喂养小鼠。该研究团队发现，MPS1敲低可显着抑制肌酸增强的癌症转移。此外，MPS1组合体抑制了Snail和Slug的表达和肿瘤细胞浸润在原发性肿瘤中。然后，该研究团队研究了MPM1抑制作用的治疗潜力。该研究团队将HCT116，CT26和4T1细胞原位注入小鼠体内，每周两次静脉注射2 mg / kg MPS1-IN-3。该研究团队观察到，MPS1-IN-3抑制癌侵袭和转移和蜗牛/在原发性肿瘤弹头表达。此外，MPS1-IN-3处理可显着延长小鼠存活时间。因此，抑制MPS1可抑制肌酸增强的侵袭和转移并延长荷瘤小鼠的存活率.