美国南部范德比大学医学中心（Vanderbilt University Medical Center）科学家近日发现一种新的小分子药物，能够抑制癌细胞吸收“麸酰胺酸”（glutamine，注），使癌细胞处于饥饿状态而停止生长，这项发现为癌症治疗药物开启了新的方向。
研究已刊登在医学研究的重磅期刊《自然医学》（Nature Medicine）。
领导本次研究的 Charles Manning 教授指出，癌细胞的新陈代谢与正常细胞差别很大，因此运用生物化学方法可轻易分辨何为健康细胞、何为癌细胞。癌细胞的此种特性也提供许多机会，让科学家得以研发新的癌症诊断技术与抗癌新药。
麸酰胺酸对细胞而言是很重要的氨基酸，不但提供能量，还是合成蛋白质、DNA 所需的原料，它也与细胞内的讯息传递及清除细胞内的活性氧类（Reactive oxygen species，ROS）有关。由于癌细胞不断细胞分裂，需要合成大量的蛋白质及 DNA，因此许多癌细胞都十分倚赖麸酰胺酸对此氨基酸的消耗量，若补充不足就无法持续生长。
细胞外的麸酰胺酸需要经由特殊“运输蛋白”（transporter）才能进入细胞内以供运用，因此许多癌细胞都会大量表现一种名为 ACST2 的“麸酰胺酸运输蛋白”以增加利用麸酰胺酸的效率。已有研究证实，肺癌、乳癌及大肠癌细胞表现愈高量的 ACST2，病人的病情愈严重、存活期愈短。研究也已发现，若减低 ACST2 基因的表现量，则癌细胞的生长会明显受阻。
范德比大学研究团队本次突破，在于他们开发出一款能极有效抑制 ACST2 活性的药物（V-9302），在细胞培养实验及动物实验，该药物都能明显抑制癌细胞及肿瘤生长，并增加癌细胞内 ROS 造成的伤害，导致癌细胞走向死亡。实验结果让研究团队深信，锁定“麸酰胺酸运输蛋白”攻击将是发展新一代癌症标靶药物非常有潜力的方向。
就像其他抗癌药物，抑制 ACST2 的药物并非对所有癌症病患皆有效，而是只对 ACST2 运送能力较强的癌细胞有效，因此科学家仍需要有效筛选出适合以此药物治疗的病患。幸运的是，新型“正电子放射断层摄影”（简称正子造影，Positron Emission Tomography）技术具筛检出高度仰赖麸酰胺酸之肿瘤的潜力，有机会帮助挑选出适合以 V-9302 治疗的癌症病患。
“致癌基因”的发现曾为癌症治疗开启光辉一页，已有许多癌症标靶药物以致癌基因为攻击目标，成功延长许多癌症病患的寿命，这些卓著进展使研究癌细胞代谢的重要性被忽略数十年。多年来细胞代谢领域的科学家默默耕耘，终于有了突破性进展，期待这些新发现最终成为帮助癌症病患的新药物。
注：麸酰胺酸又称谷氨酰胺，是人体内很丰富的氨基酸，它参与许多细胞新陈代谢的过程，能形成蛋白质并提供身体修复组织所需的原料。成功大学彭怡祯教授曾研究发现，只要抑制癌细胞利用麸酰胺酸的酵素，就能降低癌细胞增生。
- Targeting Cancer by Glutamine Transporter Blockade
- Targeting Cancer Metabolism: Dietary and Pharmacologic Interventions
（首图来源：shutterstock）
