这些年来,研究人员一直在寻找如何使用氧气来治疗癌症,现在这个愿望可能真的要实现了!

  3月4日,发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的一项研究中,来自西北大学的免疫生理学家Michail Sitkovsky带领的研究小组发现,提供高剂量的氧气能够有效刺激免疫系统对抗肿瘤细胞,显著提高癌症患者的生存率。这一突破性的方法(简称氧疗法)历经了三十年的研究。

  问题的根源是缺氧

  通常情况下,肿瘤迅速地生长的速度会超过它们的血液供应,造成低氧环境,从而刺激了癌细胞生成一种叫做腺苷的分子,腺苷可以让附近的抗肿瘤细胞T细胞和自然杀伤细胞进入休眠状态。

  既然问题的根源是缺氧,那么向肿瘤细胞提供更多的氧气能否解决问题就成了很多科学家努力的方向。这些年研究人员尝试了很多方法都失败了。

  美国癌症协会表示,现有的科学证据并不能证明补充氧气能够有效治疗癌症。相反的,一些其它类型的氧气反而是有害的,比如过氧化氢、臭氧。

  免疫反应才是氧疗法的关键

  Sitkovsky的团队发现,氧疗法中有一个非常重要的成员一直被忽视了——免疫反应。

  该研究显示,吸入40-60%的氧气(空气中的氧气为21%)能够削弱肿瘤腺苷A2A受体的肿瘤保护信号,唤醒T细胞攻击肺部肿瘤的能力。在高氧组中小鼠模型肿瘤缩小很多,尤其是当研究人员结合氧及注射额外抗肿瘤T细胞时(一种免疫疗法)。

  此外,在难治型乳腺肿瘤小鼠模型中,通过该疗法,被唤醒的免疫细胞一直追踪着扩散或转移的肿瘤细胞。

  补充氧气能够抑制肿瘤微环境中低氧引发的腺苷积累,削弱免疫抑制作用。反过来说,补充氧气可以提高癌症免疫疗法,通过释放抗肿瘤的T淋巴细胞和自然杀伤细胞使肿瘤缩小。

  Sitkovsky博士说:“这是非常激动人心的结果。补充氧气攻下了癌细胞的防守堡垒,唤醒了抗癌细胞。但是,需要强调的是如果没有抗肿瘤免疫细胞的存在,氧气是不会达到这样的效果的。癌症免疫疗法是当今癌症治疗的热门领域。我们可以将氧疗法结合不同类型的癌症免疫疗法进行临床试验。前景是非常喜人的。”

  未来前景

  尽管该研究目前只在小鼠模型中进行,并没有在人体进行验证,但是这为用氧气对抗癌症提供了无限的可能。

  此外,Sitkovsky进一步指出,氧疗法在与一种叫做super-caffeine的化合物结合时会表现出更好的效果。super-caffeine众所周知的功能是阻止腺苷受体的肿瘤保护作用。他正与人合作开发该药物的下一代产品。该药最初是为帕金森患者设计的。他还说:“氧疗法的抗肿瘤效应可以通过腺苷A2A受体的天然拮抗剂进一步提升,比如咖啡中的咖啡因。”

相关文章

医疗团队最新发现可精准杀伤肿瘤细胞

4月30日,记者从复旦大学附属中山医院获悉,该院肝肿瘤内科王鹏团队注意到了一种通过基因改造后的新型药物——溶瘤病毒。其能够在肿瘤组织内选择性复制,从而感染并杀伤肿瘤细胞或导致肿瘤细胞裂解,而对正常组织......

挑战传统假设,研究揭示细胞有非基因组信息系统

美国莫菲特癌症中心科学家一项新研究提出,细胞拥有一个此前未知的、独立于基因组的信息处理系统,使它们能够对环境变化迅速作出反应。相关论文发表于最近的《交叉科学》(iScience)杂志。图片来源:《交叉......

免疫细胞与自身免疫性肝炎的相关性获揭示

γδT细胞是一种独特的T细胞亚群,在各种免疫反应和免疫病理中起着至关重要的作用。近日,暨南大学生物医学转化研究院研究员杨美香与教授尹芝南团队合作,在γδT细胞代谢调控研究方面取得重要进展,他们揭示了免......

荒唐!捏造113个数据NatNeurosci论文被认定数据造假

肿瘤自主神经支配对肿瘤生长的影响尚不清楚。2019年7月8日,日本冈山大学AtsunoriKamiya作为通讯作者在NatureNeuroscience在线发表题为“Geneticmanipulati......

研究揭示“细胞焦亡”新机制

4月25日,中国科学院生物物理研究所研究员丁璟珒研究组和北京生命科学研究所资深研究员邵峰团队,在《科学》杂志在线发表研究论文,揭示了两种来源于低等真核生物的gasdermin(GSDM)蛋白通过非蛋白......

瞄准高危实体肿瘤,全球首款多模态肿瘤治疗系统开展临床应用

全球首款多模态肿瘤治疗系统于2023年6月经国家药品监督管理局批准上市。国家药品监督管理局网站截图全球首款多模态肿瘤治疗系统率先在上海市第六人民医院开展临床应用,这一系统由上海交通大学医工交叉团队自主......

难怪久坐容易痴呆Science首次发现大脑里有大量缺氧区

意识在脑血流停止的几秒钟内消失。大脑不能储存氧气,氧化磷酸化的中断在几分钟内是致命的。然而,关于生理条件下皮质部分氧张力(Po2)动力学的知识还只是初步的。2024年3月28日,哥本哈根大学Maike......

西湖大学团队揭示T细胞“特种兵”真相

西湖大学生命科学学院特聘研究员周强课题组,中国科学院院士、西湖大学校长施一公课题组助理研究员宿强,在合作研究中首次呈现了两种经典的γδTCR–CD3复合物的全长冷冻电镜结构,揭示了Vγ依赖的组装模式,......

儿童多发的肾脏肿瘤如何自查?

在人体腰部两侧后方有一对器官,状似拳头大小的扁豆,重约300克,民间俗称“腰子”,实际上就是肾脏,也被称为“不一般的过滤器”,因为它为人体周身的血液净化、血压调节、尿液产出、激素分泌、神经支配和骨骼发......

《细胞》:中国科学家在世界上首次3D重构人类原肠期胚胎

北京时间2024年4月23日晚,我国科学家团队在国际学术期刊Cell发表题为“3DReconstructionofaGastrulatingHumanEmbryo”(人类原肠胚的三维重建)的研究论文。......