中科大研究揭示肝癌酮體代謝調(diào)控新機制
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院張華鳳課題組、高平課題組與中山大學(xué)宋立兵等課題組合作，發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)缺乏條件下的肝癌細胞通過代謝重編程激活酮體產(chǎn)能而促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展。研究成果以“Hepatocellular carcinoma redirects to ketolysis for progression under nutrition deprivation stress”為題，于9月20日在線發(fā)表于《Cell research》雜志（影響因子：14.812）。來自法國國家健康與醫(yī)學(xué)研究院（INSERM）的著名腫瘤學(xué)家、歐洲科學(xué)院院士Guido Kroemer博士在同一期雜志中對相關(guān)成果進行了專題述評。
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眾所周知，在人體饑餓時肝臟能夠快速氧化分解脂肪酸生成乙酰輔酶A，進一步合成酮體對大腦、肌肉、腎臟等重要的耗能器官提供快速高效的能量供應(yīng)。為了避免無效循環(huán)，肝細胞中缺乏分解酮體的酶OXCT1，因此肝臟不能利用酮體。本項研究發(fā)現(xiàn)，不同于正常肝臟細胞，肝癌細胞在血清饑餓時能夠激活OXCT1表達，并分解外源酮體進行代謝。血清饑餓通過調(diào)控mTORC2-AKT-SP1通路激活OXCT1的轉(zhuǎn)錄表達，進而促進外源酮體向肝癌細胞供給能量，幫助肝癌抵抗營養(yǎng)壓力所導(dǎo)致的細胞自噬。通過外源酮體注射實驗，證明高血酮小鼠能進一步促進OXCT1高表達的肝癌細胞在體內(nèi)的生長。進一步臨床研究發(fā)現(xiàn)，人肝癌組織中的OXCT1表達遠遠高于相應(yīng)的癌旁組織，且OXCT1的表達量與肝癌病人預(yù)后呈負相關(guān)關(guān)系。此項研究不僅在理論上揭示了腫瘤細胞通過改變代謝特點和代謝方式以適應(yīng)惡劣營養(yǎng)壓力的新機制，并且為治療肝癌提供了新的潛在靶點，對于肝癌的臨床研究具有重要的指導(dǎo)意義。
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論文的共同第一作者為張華鳳課題組的黃的和李婷婷。該研究工作還得到了廈門大學(xué)林圣彩教授、安徽省立醫(yī)院莢衛(wèi)東教授以及美國賓夕法尼亞大學(xué)Chi Dang教授等課題組的大力協(xié)助。該項研究是在國家科技部、自然科學(xué)基金委、中科院的資助下完成的。
論文鏈接: http://www.nature.com/cr/journal/vaop/ncurrent/full/cr2016109a.html
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