乳腺癌和二型糖尿病似乎是截然不同的两种疾病,唯一的共同点就是它们的共性。乳腺癌是仅次于某些类型皮肤癌的第二大诊断恶性肿瘤;大约八分之一的美国妇女将在其一生中发展成浸润性乳腺癌。超过10%的美国人口患有糖尿病,估计五分之二的美国人预计在其一生中会患上这种慢性疾病。
然而,过去的研究发现了这两种疾病之间的联系。例如,患有糖尿病的女性患乳腺癌的风险增加了20%到27%。胰岛素抵抗——糖尿病的一个关键特征——与乳腺癌发病率和低存活率有关。人口研究表明,糖尿病风险在乳腺癌诊断后两年开始增加,到诊断后10年,乳腺癌幸存者的风险比年龄匹配的无乳腺癌女性高20%。
但是这些流行病学上的联系并不明确或确定,一些研究也没有发现任何联系。在2022年5月30日发表的一篇新论文中自然细胞生物学由加州大学圣地亚哥分校医学院的科学家领导的研究小组描述了连接这两种疾病的可能生物机制,其中乳腺癌抑制胰岛素的产生,导致糖尿病,血糖控制障碍促进肿瘤生长。
“没有疾病是一座孤岛,因为没有细胞是单独生存的,”通讯作者、加州大学圣地亚哥分校医学院病理学教授王世珍博士说。“在这项研究中,我们描述了乳腺癌细胞如何损害胰岛的功能,使其产生比所需更少的胰岛素,从而导致乳腺癌患者的血糖水平高于未患癌症的女性。”
王说,这项研究受到了加州大学圣地亚哥分校医学院内分泌和代谢部医学教授兼科学事务副院长Jerrold Olefsky博士早期工作和指导的启发。奥勒夫斯基和王是这项研究的共同资深作者。
根据王和奥莱夫斯基的说法,罪魁祸首是细胞外泡(EV)——细胞分泌或脱落的空心球,在细胞之间运输DNA,RNA,蛋白质,脂肪和其他物质,这是一种货物通讯系统。
在这种情况下,癌细胞被发现将微小RNA-122分泌到囊泡中。王说,当囊泡到达胰腺时,它们可以进入负责产生胰岛素的胰岛细胞,分配它们的miR-122货物,并破坏胰岛在维持正常血糖水平方面的关键功能。
“癌细胞喜欢吃甜食,”王说。“为了促进肿瘤生长,它们比健康细胞使用更多的葡萄糖,这已经成为癌症检测中PET扫描的基础。通过增加癌细胞容易利用的血糖,乳腺肿瘤制造了自己最喜欢的食物,同时从正常细胞中剥夺了这种必要的营养。”
这项研究是使用小鼠模型进行的,研究发现,在乳腺肿瘤存在的情况下,缓释胰岛素颗粒或称为SGLT2抑制剂的降糖药物恢复了对葡萄糖的正常控制,从而抑制了肿瘤的生长。
“这些发现支持了对乳腺癌患者和幸存者进行糖尿病筛查和预防的更大需求,”王说,并指出,由圣地亚哥的Regulus Therapeutics Inc .开发的miR-122抑制剂目前正在进行临床试验,作为慢性丙型肝炎的潜在治疗方法。人们发现,它可以有效地恢复正常的胰岛素生产,并抑制乳腺癌小鼠模型中的肿瘤生长。
“这些miR-122抑制剂,恰好是第一个进入临床试验的基于miRNA的药物,可能在乳腺癌治疗中有新的用途,”王说。