維生素 B2 對人類健康至關重要，但新研究表明它也可能有助於癌細胞生存。
維生素 B2，也稱為核黃素，不能由人體產生，必須從乳製品、雞蛋、肉類和綠色蔬菜等飲食來源中獲得。一旦被吸收，維生素就會轉化為分子，幫助保護細胞免受氧化損傷並支持其他重要的生物功能。
維爾茨堡朱利葉斯馬克西米利安大學 (JMU) 魯道夫菲爾肖中心 (RVZ) 的科學家現在發現，這種保護作用可能有一個嚴重的缺點。他們的研究結果表明，維生素 B2 代謝還可以保護癌細胞免受破壞。
「維生素 B2 在保護癌細胞免於鐵死亡（一種特殊類型的程序性細胞死亡）方面發揮著至關重要的作用，」博士生 Vera Skafar 說。他是轉化細胞生物學教授 José Pedro Friedmann Angeli 領導的研究團隊的成員。該研究發表於： 自然細胞生物學。
維生素 B2 如何幫助癌細胞存活？
程序性細胞死亡是人體的自然防禦系統之一。它允許受損或危險的細胞以受控方式死亡，而不會引發附近組織的發炎。鐵死亡是該過程的一種類型，與癌症、神經退化性疾病和其他嚴重疾病有關。
當鐵引起的細胞膜損傷克服了細胞的抗氧化防禦能力時，就會發生鐵死亡。癌細胞通常透過加強保護它們免受氧化壓力的系統來避免這種結果。
新研究發現維生素 B2 代謝在這些保護性防禦中發揮重要作用。研究人員表示，這意味著阻斷核黃素相關途徑可能會使腫瘤更容易受到鐵死亡的影響，並且更容易被破壞。
研究人員測試一種可能的癌症治療策略
一種名為 FSP1 的蛋白質是團隊研究的核心。蛋白質有助於健康細胞避免不必要的細胞死亡，維生素 B2 也支持其活性。
透過基因組編輯和癌細胞模型，研究人員發現，當維生素 B2 有限時，癌細胞變得更容易出現鐵死亡。
研究團隊認為，這個過程最終可以透過關閉腫瘤中的維生素 B2 代謝並引發癌細胞死亡來用於癌症治療。然而，目前還沒有專門為此目的設計的抑制劑。
為了進一步深化這個想法，研究人員測試了玫瑰黃素，這是一種由細菌產生的天然化合物，其結構類似於維生素 B2。
玫瑰黃素成功引發鐵死亡
在使用癌細胞模型的實驗室實驗中，研究人員發現玫瑰黃素即使在低濃度下也能誘導鐵死亡。
“事實證明，低濃度的玫瑰黃素會引發鐵死亡，”該小組負責人說，“我們的實驗證明了這個概念的可行性。”
研究結果表明，針對維生素 B2 代謝可能是未來基於鐵死亡的癌症治療的一種有前途的新方法。
接下來，RVZ研究團隊計劃開發更有效的維生素B2代謝抑制劑，並在臨床前癌症模型中進行測試。
癌症以外的潛在影響
弗里德曼·安傑利說，鐵死亡的重要性超出了腫瘤學的範疇。
「鐵死亡不僅與癌症有關。越來越多的證據表明，它還會導致神經退化性疾病的病理過程以及器官移植或缺血再灌注損傷後的組織損傷。”
因此，了解維生素 B2 代謝如何影響鐵死亡最終可能有助於科學家更好地了解涉及細胞死亡過多或不足的多種疾病。
該研究得到了德國研究基金會 (DFG) 透過優先計劃「鐵死亡：從分子基礎到臨床應用」(SPP2306) 的支持。
這項研究也是弗里德曼·安傑利教授領導的 DeciFerr（癌症鐵死亡調節機制的解碼和利用）計畫的一部分。自 2024 年 5 月以來，該計畫一直透過價值約 200 萬歐元的 ERC Consolidator Grant 獲得歐洲研究理事會 (ERC) 的資助。
