二甲双胍通过抑制线粒体氧化磷酸化降低结直肠癌干细胞的自我更新能力
2023-09-13刘爽宋庆志胡艺冰
颜 畅,刘爽,宋庆志,胡艺冰
北京大学深圳医院1胃肠外科,2乳甲外科,广东 深圳518036
结直肠癌是我国发病率第2位、死亡率第4位的恶性肿瘤[1]。癌干细胞(CSCs)是结直肠癌中主导化疗耐药、转移和治疗后复发的细胞亚群[2]。针对结直肠CSCs的治疗对提高结直肠癌的预后尤为重要[3]。
目前鉴别和分选CSCs主要依赖其细胞膜表达的CD133、CD44、Lgr5等分子标志物[4]。但是,由于缺乏统一的标志物,且此类标志物的功能和机制尚并不完全清楚,靶向CSCs标志物的临床应用仍相对受限[5]。准确的来讲,CSCs区别于癌分化细胞的主要特征是其具备更强的自我更新能力、分化潜能、成瘤能力等生物学功能,而不是简单表达某种标志物[2-6]。我们前期的研究表明,结直肠CSCs除了具备更强的自我更新能力和体内成瘤能力,还具有更高的线粒体氧化磷酸化和活性氧(ROS)水平[7,8]。因此,靶向抑制结直肠CSCs线粒体代谢或ROS是潜在的治疗手段。
糖尿病和结直肠癌的发生和预后存在复杂的关系[9]。较多研究显示,糖尿病患者有更高的结直肠癌发生率和癌症特异性死亡率[10]。二甲双胍是世界上广泛应用的治疗II型糖尿病的药物。研究表明,二甲双胍能显著降低糖尿病人群中结直肠癌的发生率,并显著提升结直肠癌病人的预后[9,11]。尽管有研究显示二甲双胍可以调控肿瘤的葡萄糖及线粒体代谢,抑制结直肠癌[12,13]。其具体机制仍不清楚。二甲双胍能否通过抑制结直肠CSCs的线粒体代谢,从而促进其分化尚缺乏研究。本研究拟用二甲双胍与原代结直肠癌来源的类器官中的CSCs体内和体外共培养,观察其促进结直肠CSCs分化的作用,并进一步探讨其机制,为靶向结直肠CSCs的治疗提供新的思路。……
