癌症的营养治疗制造技术

本发明专利技术公开了筛查癌细胞的营养弱点的方法和在营养上治疗癌症的方法。某些癌症依赖于对于正常细胞非必需的一种或多种营养物的供应。特别地，本发明专利技术涉及通过鉴定癌细胞的营养弱点治疗癌症的方法，以及利用营养疗法通过使受试者进行特定饮食抑制癌症的方法，所述饮食剥夺了癌细胞的对于癌症增殖和生长所需的营养物。营养疗法可用于增强目前癌症治疗的有效性。

Nutritional therapy for cancer

The invention discloses a method for screening nutritional defects of cancer cells and a method for treating cancer in nutrition. Some cancers depend on the supply of one or more nutrients that are not essential to normal cells. In particular, the present invention relates to a method of treating cancer by identifying the nutritional weaknesses of cancer cells and a method of using nutritional therapy to suppress cancer by giving subjects a specific diet that deprives cancer cells of the nutrients needed for cancer proliferation and growth. Nutritional therapy can be used to enhance the effectiveness of current cancer treatment.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】癌症的营养治疗关于联邦政府资助的研究或开发的声明本专利技术是在国立卫生研究院授予的合同GM062480下由政府支持进行的。政府享有本专利技术的某些权利。
本专利技术总体涉及治疗癌症的方法。特别地，本专利技术涉及通过鉴定癌细胞的营养弱点治疗癌症的方法以及使用营养疗法抑制癌症生长的方法。
技术介绍
癌症是分布广泛且基本不能治愈的一类致命疾病。目前的治疗既昂贵又具有可变的功效。已知癌细胞采用被称为瓦博格效应(Warburgeffect)的独特的代谢类型，瓦博格效应涉及非耦合的细胞糖酵解和线粒体有氧呼吸(Hanahan等人(2011)Cell144(5):646-674；Cairns等人(2011)Nat.Rev.Cancer11(2):85-95)。由此产生的代谢失衡可导致低效的通量控制和生物合成，这转而导致对于正常细胞非必需的某些营养物的需求。零星的研究已探究了癌症的这一方面(Maddocks等人(2013)Nature493(7433):542-546；Sheen等人(2011)CancerCell19(5):613-628)，但还没有人以系统方法对此进行测试。因此，在本领域中仍然存在对于鉴定癌细胞的营养弱点的需要，这可被用来改善目前治疗癌症的方法。
技术实现思路
特别地，本专利技术涉及通过鉴定癌细胞的营养弱点治疗癌症的方法以及使用营养疗法抑制癌症生长的方法。在一个方面，本专利技术包括鉴定癌细胞的营养弱点的方法，该方法包括：a)在培养基中培养所述癌细胞，该培养基具有针对正常细胞的生长的全部必需营养物，但缺乏对于正常细胞的生长非必需而可能是所述癌细胞的生长所需的至少一种营养物；以及b)测量所述癌细胞的生长，其中在所述培养基中所述癌细胞的生长抑制指示所述癌细胞具有营养弱点，其中所述癌细胞的生长依赖于对于正常细胞的生长非必需的至少一种营养物。可从来自患有癌症的受试者的癌细胞系或生物样品(例如，肿瘤活检物或体液，如包含癌细胞的血液或尿液)获得有待于针对营养弱点进行筛查的癌细胞。该方法可用于鉴定饮食反应性癌症，其中通过剥夺经由筛查鉴定的癌症的一种或多种营养物来抑制所述癌症的生长和增殖，或更优选地，诱导细胞死亡。一旦通过本文所述的方法鉴定出癌症的营养弱点，便可通过使受试者进行特定饮食来治疗受试者的癌症，所述饮食减少或消除受试者对含有与所述癌症的营养弱点有关的至少一种营养物的食物的每日摄取量。营养疗法可通过向受试者提供关于减少或消除与所述癌症的营养弱点有关的一种或多种营养物的每日摄取量的饮食指导来实施。或者，可向受试者提供不含或含有少量的与所述癌症的营养弱点有关的一种或多种营养物的膳食(例如，早餐、午餐、晚餐或零食)。在某些实施方案中，所述饮食使受试者对含有与所述癌症的营养弱点有关的一种或多种营养物的食物的每日摄取量减少至少70％至100％(包括该范围内的任何百分比，如70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或100％)。优选地，所述饮食提供了按照美国推荐膳食日供给量(UnitedStatesRecommendedDailyAllowances，USRDA)指南的水平下的其他营养物。在某些实施方案中，癌细胞具有营养弱点，使得所述癌细胞的生长和增殖依赖于对于正常细胞的生长非必需的至少一种氨基酸。在某些实施方案中，所述癌细胞依赖于选自半胱氨酸、精氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸和酪氨酸的至少一种氨基酸。在另一个实施方案中，本专利技术包括鉴定并治疗患有饮食反应性癌症的受试者的方法，该方法包括：a)从受试者获得包含癌细胞的生物样品；b)在测试培养基中培养所述癌细胞，所述测试培养基具有针对正常细胞的生长的全部必需氨基酸，但缺乏对于所述正常细胞的生长非必需而可能是所述癌细胞的生长所需的一种或多种氨基酸；和c)测量所述癌细胞的生长，其中在所述测试培养基中所述癌细胞的生长抑制指示可通过从受试者的饮食中去除所述癌细胞的生长所需的一种或多种氨基酸来治疗所述癌症，以及d)通过使受试者进行饮食来治疗受试者的癌症，所述饮食减少或消除所述受试者对癌细胞的生长所需的一种或多种氨基酸的每日摄取量。在另一个实施方案中，使受试者进行无蛋白质或低蛋白质饮食，并进一步施用包含全部必需氨基酸(即，组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸和缬氨酸)的含氨基酸的补充剂。所述含氨基酸的补充剂可进一步包含选自丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸和酪氨酸的一种或多种非必需氨基酸，条件是所述含氨基酸的补充剂不含有通过本文所述的方法被鉴定为个体正在经受治疗的癌症的生长所需的任何非必需氨基酸。在一个实施方案中，所述含氨基酸的补充剂不含半胱氨酸或胱氨酸。营养疗法应持续足够长的时间以在个体的特定癌症的治疗方面产生积极的治疗反应，如抗肿瘤作用。受试者可持续营养疗法，直到所述癌症显示出至少部分反应，或更优选地，完全反应。在某些实施方案中，受试者可持续营养疗法至少1个月至3个月、至少1个月至4个月、至少5个月至1年(包括这些范围内的任何时间段，如1个月、2个月、2.5个月、3个月、3.5个月、4个月、5个月、6个月、7个月、8个月、9个月、10个月、11个月、1年)，或对于治疗受试者的癌症有益的任意长度的时间。持续的营养疗法还可对于预防癌症的复发或延长缓解期有益。在另一个实施方案中，所述方法进一步包括监测受试者中癌细胞的生长所需的一种或多种营养物的水平(例如，在血流中或在癌细胞的细胞内)。在受试者保持特定饮食的时间内，可监测癌细胞生长所需的一种或多种营养物的水平一段时间，所述饮食减少或消除受试者对癌细胞生长所需的一种或多种营养物的每日摄取量。在某些实施方案中，调整受试者的饮食以使癌细胞生长所需的一种或多种营养物的水平降至低于受试者进行所述饮食之前受试者的水平的1-10％(例如，在血流中或在癌细胞的细胞内)，包括该范围内的任何百分比如低于1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％。在一个实施方案中，所述方法包括监测受试者的血液中癌细胞生长所需的至少一种氨基酸的水平。在另一个实施方案中，所述方法进一步包括在营养疗法期间监测受试者的癌症的生长。在受试者保持特定饮食的时间内，可监测受试者的癌症的生长一段时间，所述饮食减少或消除受试者对癌症生长所需的一种或多种营养物的每日摄取量。在某些实施方案中，所述监测用于调整受试者的饮食以充分地降低所述一种或多种营养物的水平，从而抑制癌细胞的生长。在某些实施方案中，治疗受试者的癌症，所述癌症具有使得癌症生长和增殖依赖于选自半胱氨酸、精氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸和酪氨酸的至少一种氨基酸的营养弱点。在某些实施方案中，本专利技术包括用于治疗受试者的半胱氨酸依赖性癌症的方法，该方法包括使受试者进行低半胱氨酸饮食，所述饮食减少或消除受试者对含半胱氨酸的食物的每日摄取量。例如，可通过减少或消除受试者对含半胱氨酸的蛋白质，特别是含半胱氨酸的动物蛋白的每日摄取量来减少所述饮食中的半胱氨酸。特别地，应降低或消除通常半胱氨酸含量高的食物的摄取量，所述食物例如，但不限于家禽肉、猪肉、乳制品、蛋类或谷物。此外，可以增加受试者对甲硫氨酸的每日摄取量，以维持正常细胞对于含硫氨基酸的需求。优选地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于治疗受试者的癌症的方法，该方法包括使所述受试者进行低半胱氨酸饮食，所述饮食减少或消除所述受试者对含半胱氨酸或胱氨酸的食物的每日摄取量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.21 US 62/221,5891.一种用于治疗受试者的癌症的方法，该方法包括使所述受试者进行低半胱氨酸饮食，所述饮食减少或消除所述受试者对含半胱氨酸或胱氨酸的食物的每日摄取量。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述低半胱氨酸饮食使所述受试者对含半胱氨酸或胱氨酸的食物的每日摄取量减少至少80％、90％或95％。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述受试者保持所述饮食至少1-4个月。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述低半胱氨酸饮食减少或消除所述受试者对含半胱氨酸的蛋白质的每日摄取量。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述低半胱氨酸饮食提供了按照美国推荐膳食日供给量(USRDA)指南的水平下的其他营养物。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述受试者患有对低半胱氨酸饮食有反应的癌症。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述癌症为肺癌、肝癌、乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、淋巴瘤或白血病。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述使所述受试者进行低半胱氨酸饮食包括向该受试者提供饮食指导。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述使所述受试者进行低半胱氨酸饮食包括向该受试者提供无半胱氨酸的膳食。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述低半胱氨酸饮食包含无蛋白质食物和包含全部必需氨基酸的含氨基酸的补充剂。11.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括开出包含全部必需氨基酸的含氨基酸的补充剂的处方。12.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括减少或消除所述受试者对选自精氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸和酪氨酸的一种或多种氨基酸的每日摄取量。13.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括手术、放疗、化疗、激素疗法、免疫疗法或生物疗法。14.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括减少所述受试者对维生素B1的每日摄取量。15.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以足以进一步减少所述癌症的生长的剂量采用有效量的复合维生素治疗所述受试者。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述复合维生素的剂量是USRDA指南所推荐的量的5至50倍。17.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以足以进一步减少所述癌症的生长的剂量采用有效量的维生素B2治疗所述受试者。18.根据权利要求1所述的方法，其中所述受试者为哺乳动物。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述受试者为人。20.根据权利要求1所述的方法，其中所述低半胱氨酸饮食具有抗肿瘤作用。21.根据权利要求20所述的方法，其中持续所述低半胱氨酸饮食直到产生至少部分肿瘤反应。22.根据权利要求21所述的方法，其中持续所述低半胱氨酸饮食直到产生完全肿瘤反应。23.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括监测所述受试者的血液中的半胱氨酸或胱氨酸的水平。24.根据权利要求23所述的方法，其中所述监测用于调整所述受试者的饮食以充分地降低半胱氨酸或胱氨酸的水平，从而抑制所述癌症的生长。25.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括向所述受试者施用进一步降低所述受试者的血流中或癌细胞的细胞内的半胱氨酸或胱氨酸水平的至少一种治疗剂。26.根据权利要求25所述的方法，其中所述至少一种治疗剂选自半胱氨酸/胱氨酸耗竭药物、半胱氨酸降解酶、γ-谷氨酰转肽酶抑制剂、半胱氨酸/胱氨酸转运蛋白抑制剂和半胱氨酸生物合成抑制剂。27.根据权利要求26所述的方法，其中所述至少一种治疗剂为巯基乙磺酸盐(美司钠)或异环磷酰胺或其组合。28.一种供患有饮食反应性癌症的受试者食用的预包装的治疗性膳食，该治疗性膳食包含无半胱氨酸食物和包含全部必需氨基酸的含氨基酸的补充剂。29.根据权利要求28所述的预包装的治疗性膳食，其中所述治疗性膳食为无蛋白质膳食。30.根据权利要求28所述的预包装的治疗性膳食，其中所述膳食为早餐、午餐或晚餐。31.一种鉴定癌细胞的营养弱点的方法，该方法包括：a)在培养基中培养所述癌细胞，所述培养基具有针对正常细胞的生长的全部必需营养物，但缺乏对于所述正常细胞的生长非必需而可能是所述癌细胞的生长所需的至少一种营养物；以及b)测量所述癌细胞的生长，其中在所述培养基中所述癌细胞的生长抑制指示所述癌细胞具有营养弱点，其中所述癌细胞的生长依赖于对于所述正常细胞的生长非必需的至少一种营养物。32.根据权利要求31所述的方法，其中所述至少一种营养物为非必需氨基酸。33.根据权利要求32所述的方法，其中所述非必需氨基酸选自半胱氨酸、精氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸和酪氨酸。34.根据权利要求31...

【专利技术属性】
技术研发人员：李西岩，迈克尔·斯奈德，王欣，
申请(专利权)人：小利兰·斯坦福大学理事会，
类型：发明
国别省市：美国,US