2022年8月3日，瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院曹義海（Yihai Cao）教授課題組與復(fù)旦大學(xué)、山東大學(xué)、溫州醫(yī)科大學(xué)等高校的科研人員合作在線發(fā)表學(xué)術(shù)論文“Brown-fat-mediated tumour suppression by cold-altered global metabolism "（影響因子：69.504）。

文章簡(jiǎn)介

　　研究者們首先通過(guò)構(gòu)建小鼠結(jié)直腸癌、胰腺癌、黑色素瘤等多種移植瘤模型、以及結(jié)直腸癌自發(fā)成瘤模型、乳腺癌自發(fā)成瘤模型等不同實(shí)體瘤模型，應(yīng)用不同溫度干預(yù)，發(fā)現(xiàn)與熱中性的30℃處理組相比，4℃冷暴露顯著抑制小鼠腫瘤生長(zhǎng)，并延長(zhǎng)荷瘤小鼠生存期。通過(guò)使用核心體溫仍為37℃的非體表腫瘤模型，研究者們排除了寒冷對(duì)體表腫瘤的直接影響，并發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)部的微血管密度下降，細(xì)胞凋亡增加。

　　研究者們進(jìn)一步觀察到，在寒冷暴露下，小鼠的棕色脂肪顯著激活。PET-CT結(jié)果顯示，冷暴露顯著促進(jìn)荷瘤小鼠棕色脂肪的葡萄糖攝取，相反明顯抑制腫瘤的葡萄糖攝取。更進(jìn)一步，棕色脂肪移除術(shù)可有效逆轉(zhuǎn)寒冷抑制腫瘤生長(zhǎng)的現(xiàn)象。基因富集分析及代謝組分析均顯示：冷暴露導(dǎo)致棕色脂肪組織葡萄糖代謝顯著上調(diào)。而腫瘤組織葡萄糖代謝則被顯著抑制，且其中的PI3K及mTOR信號(hào)均下調(diào)。

　　該研究結(jié)果說(shuō)明寒冷激活棕色脂肪組織，通過(guò)血糖競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，從降低葡萄糖的來(lái)源及削弱腫瘤攝取葡萄糖能力兩方面有效抑制腫瘤生長(zhǎng)。研究者們隨后使用了高糖飼養(yǎng)荷瘤小鼠模型，及Ucp1基因敲除荷瘤小鼠模型驗(yàn)證了這一機(jī)制。

　　最后，研究者們小規(guī)模招募了健康志愿者及腫瘤患者，進(jìn)行了前瞻性的臨床觀察。結(jié)果證明，健康志愿者和腫瘤患者具有足量的棕色脂肪并可被寒冷激活。與此同時(shí)，腫瘤患者接受一周的溫和的冷暴露治療后，體內(nèi)棕色脂肪組織顯著激活并增加葡萄糖攝取，相反，患者的腫瘤組織中葡萄糖攝取降低，提示了應(yīng)用寒冷干預(yù)治療腫瘤的臨床可行性。

　　綜上所述，該工作發(fā)現(xiàn)，冷暴露促進(jìn)棕色脂肪組織葡萄糖攝取，并抑制腫瘤細(xì)胞的葡萄糖攝取，進(jìn)而抑制其生長(zhǎng)。這一發(fā)現(xiàn)鞏固了糖代謝在腫瘤發(fā)展中的重要作用，揭示了冷暴露對(duì)于腫瘤組織的影響及其潛在機(jī)制，并提出了抗腫瘤的“寒冷療法"。

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