剔除葡萄糖后,肝癌细胞更像正常细胞

【字体: 时间:2021年04月12日 来源:生物通

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  一种新的培养肝癌细胞的方法,通常用于测试药物毒性,使这些细胞的代谢特征更接近正常细胞。这样就可以更早地进行药物毒性试验,并有可能节省临床试验资金。新方法包括血清透析除去葡萄糖和更长的培养时间。

  

在药物进入临床试验以确定其有效性之前,它们必须经过严格的测试,以证明它们没有危害。一项新的研究报告了一种使细胞培养更像正常细胞的方法。用这种使用改良血清培养细胞的新方法,将允许药物在研究过程的早期进行毒性筛选,有可能节省数百万美元。

路易斯维尔大学的科学家,包括生物学副教授Michael Menze博士和博士生Robert Skolik,在《AJP Cell Physiology》杂志上发表了这种新方法。

由于肝脏是身体的代谢工厂,永生化肝癌细胞主要用于测试药物毒性也就不足为奇了。而且,它们存放便宜,可以很容易地从冷冻库存中培植。但是,这种方法有其局限性。作为癌细胞,它们可能不像正常细胞那样对毒素敏感。

这项研究表明,通过改变用于培养细胞的培养基的两种成分,肝癌细胞的行为更像正常的肝细胞。

标准的血清含有提供能量的葡萄糖。Menze和他的团队使用血清和另一种糖,半乳糖,而不是葡萄糖。癌细胞以比葡萄糖慢得多的速率分解半乳糖。这减缓了癌细胞的代谢,使其表现得更像正常的肝细胞。

Skolik说:“它开始时只是作为一种使细胞对线粒体活性敏感的细胞动力,但后来我们意识到我们有办法研究我们如何改变癌症代谢。简而言之,我们找到了一种方法来重新编程癌细胞,使其看起来更像正常细胞。”

作为这项研究的一部分,密歇根大学迪尔伯恩分校的Nilay Chakraborty博士和Jason Solocinski开发了一种新方法来获得细胞中能量分子分布的实时图像,显示细胞如何响应细胞培养条件的变化。

“过去,人们会对这种新培养基进行12小时的适应。但是我们展示的是,如果你培养4到5周,你会有一个更强大的转变,”Skolik说。“当它们开始表达基因后,培养时间增长你会获得更多的回报。”

Menze说:“通常您在这个过程进行关键的实验或毒性筛选。但是,如果您进入I期临床试验才发现毒性,则比使用此方法昂贵得多。”

新方法包括通过血清透析去除葡萄糖和延长培养时间,但它将癌细胞的新陈代谢从接近正常细胞转移到更接近正常细胞,并允许早期的毒性筛查,从而产生长期的益处。

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