干细胞类器官模型：揭示肠道神经调控胃癌代谢新机制

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来源：干细胞网作者：干细胞知识更新时间：2025-11-28

在全球癌症死亡率排名中，胃癌始终位居前列，晚期患者生存率尤其堪忧。传统治疗手段效果有限，迫切需要新的治疗策略。近日，香港大学李嘉诚医学院研究团队在《细胞·干细胞》杂志上发表了一项开创性研究，首次系统揭示了肠道神经系统——被称为人体“第二大脑”——如何通过调控脂质代谢促进胃癌生长，并发现了针对这一过程的精准治疗新靶点。

肠道神经：肿瘤微环境中的“隐形推手”

除癌细胞自身特性外，肿瘤与周围组织的相互作用日益被认为是影响癌症进展的关键因素。研究团队将目光投向了调节消化功能的肠道神经系统，这些遍布消化道的神经元与胃癌细胞之间存在密切交流。

“肿瘤不是孤立存在的，”研究负责人、港大医学院生物医学学院副教授黄兆麟解释说，“就像植物会受周围土壤环境影响一样，癌细胞也会与周围的神经细胞发生相互作用，这种交流深刻影响着肿瘤的生物学行为。”

研究团队通过先进的基因编辑平台，对胃癌细胞中约20,000个基因进行了系统性筛选，成功锁定了两个关键因子——ACACA和LSS。这两个因子分别调控脂肪酸和胆固醇代谢通路，如同癌细胞的“代谢引擎”，为其快速增殖提供必需的脂质原料。

类器官模型：重现神经-肿瘤相互作用

为了精确模拟肠道神经元与胃癌细胞的相互作用，研究团队创新性地开发了共培养模型，将肠道神经元与胃癌类器官共同培养。这一模型成功重现了患者肿瘤组织中观察到的神经元浸润现象，为研究神经-肿瘤相互作用提供了理想平台。

“通过这一模型，我们首次在实验室条件下直观观察到神经元如何改变癌细胞的代谢特性，”共同领导者、港大医学院临床医学院病理学系主席梁雪儿教授表示，“这使我们能够深入解析其中的分子机制。”

研究结果显示，当癌细胞与神经元共培养时，其脂肪酸代谢水平显著升高，表现出更强的脂质依赖性。这一发现揭示了神经元促进肿瘤生长的新机制——通过重塑癌细胞的代谢模式，使其更加依赖脂质维持生存和增殖。

代谢弱点：胆固醇通路的治疗潜力

基于这一发现，研究团队开始探索靶向这一代谢弱点的治疗策略。在动物模型中，使用特异性抑制剂阻断ACACA和LSS因子，平均可减缓肿瘤生长约65%，证明了靶向脂质代谢通路的确切疗效。

更令人振奋的是，当研究人员在神经元浸润的胃癌模型中使用胆固醇通路抑制剂时，癌细胞死亡率提高了6.3倍。这一显著效果表明，神经元诱导的代谢重编程在增强肿瘤侵袭性的同时，也创造了新的治疗机会。

“这就像癌细胞为了快速生长而选择了更高效的‘燃料’，但同时也对特定‘燃料’产生了依赖，”黄兆麟教授形象地比喻，“一旦切断供应，它们就会更加脆弱。”

临床转化：从机制到精准医疗

这一发现具有重要的临床意义。研究团队已将脂肪酸代谢因子确定为潜在的生物标志物，未来可帮助医生更准确地将患者与最合适的治疗方案匹配，实现真正的个体化治疗。

“我们的研究不仅揭示了新的治疗靶点，更重要的是提供了预测治疗反应的方法，”黄兆麟教授强调，“这将大大提高胃癌治疗的精准度和成功率。”

研究团队已基于这些发现申请专利，并计划将这一研究模式扩展至其他癌症类型。梁雪儿教授补充道：“这一方法在胰腺癌、肝癌等同样受神经调控的癌症中具有广泛应用前景，为肿瘤微环境研究开辟了新方向。”

肿瘤治疗的新范式

这项研究代表了癌症研究范式的重要转变——从单纯关注癌细胞本身，转向全面理解肿瘤与微环境的复杂相互作用。肠道神经系统作为肿瘤微环境中的重要组分，其作用机制的研究将为开发新型抗癌策略提供丰富线索。

随着对神经-肿瘤相互作用的深入理解，未来可能出现联合靶向代谢通路和神经信号的新型疗法，为胃癌患者提供更有效的治疗选择。同时，基于类器官的个性化药物筛选平台，也有望为每位患者量身定制最佳治疗方案。

从基础机制发现到临床转化应用，这项研究为攻克胃癌这一重大健康挑战提供了新的希望。随着后续研究的深入推进，靶向肿瘤代谢弱点有望成为下一代癌症治疗的重要支柱，为全球数百万胃癌患者带来福音。

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