如果实验中细胞培养、类器官和小鼠模型中的HKDC1酶缺失，肿瘤根本无法发展或仅以极低程度发展。（AI生成）。图片来源：Felix Sommer实验室，基尔大学
患有炎症性肠病（IBD）的人患结直肠癌的风险也增加。然而，其背后的精确机制仍然大部分未知。
基尔的一个研究团队现已发现，一种在IBD患者中异常频繁出现的蛋白质也与结直肠癌相关。如果从癌细胞中移除负责该蛋白质产生的基因，肿瘤生长将受到抑制。研究人员最近在《癌症通讯》杂志上发表了他们的研究成果。
HKDC1蛋白影响肠道肿瘤生长
HKDC1（含己糖激酶结构域蛋白1）与其他四种类似酶一起属于己糖激酶家族。这些酶在人体的碳水化合物代谢中起着特别重要的作用。先前的研究已经表明，HKDC1在某些类型的癌症中发挥作用。然而，它在结直肠癌中的作用尚不清楚。此外，由Rosenstiel教授领导的精准医学卓越集群的研究人员已经表明，HKDC1在IBD患者中上调。
“此外，我们知道HKDC1主要存在于肠道中。因此我们想知道它在那里做什么，以及它是否对肠道癌症的发展有影响，”功能宿主微生物组研究小组的博士生Lea Järke说。
Felix Sommer博士的团队进行了各种实验，以研究去除负责产生该蛋白质的基因在结肠癌细胞中的影响。如果该基因不再存在，细胞就无法产生这种蛋白质。他们在细胞培养、类器官——人工肠道模型——和小鼠模型中进行了实验。
“我们观察到，没有HKDC1的癌细胞不再无限制地分裂，它们更容易受到导致其死亡的外部信号的影响，结果肿瘤要么根本不发展，要么只以极低的程度发展，”功能宿主微生物组研究小组的另一位第一作者Saskia Weber-Stiehl博士生报告说。进一步的研究必须显示这些结果是否也可以转移到人类身上。
阻断酶可能有助于IBD和结直肠癌
IBD患者中HKDC1的高产可能是这些患者更易患结直肠癌的原因。这一发现可能对潜在的治疗方法具有重要意义：通过化学抑制剂或针对微生物组的定向干预来阻断HKDC1，可以同时影响结肠癌和IBD。
已知一些癌症疗法依赖于微生物组。这是因为肠道中的细菌会产生酶，这些酶可以关闭抗癌药物中的活性物质或使其激活。此外，基尔的研究人员已经证明，其他己糖激酶家族成员可以通过微生物组进行调节。
“对于HKDC1来说，肠道微生物组也可能影响该酶的产生。这是我们当前的研究重点，”Sommer说。“从长远来看，我们希望找出是否可以通过调节微生物组来抑制己糖激酶从而抑制肿瘤生长。”
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