编辑推荐：
为探究溶质载体家族 2 成员 1（SLC2A1）在结直肠癌（CRC）进展中的作用，研究人员开展相关研究。结果发现 SLC2A1 在 CRC 中上调，与转移和不良预后相关，Yes 相关蛋白 1（YAP1）可激活 SLC2A1 转录，YAP1-SLC2A1 轴激活 Wnt/β-catenin 信号通路。这为 CRC 治疗提供新靶点。
在癌症的世界里，结直肠癌（Colorectal Cancer，CRC）是一个极为棘手的难题，它在全球范围内广泛肆虐，是导致癌症相关死亡的主要原因之一。其复杂的发病机制涉及遗传、表观遗传和环境等多种因素，而代谢过程的改变和特定基因的表达在其中起着关键作用。
在众多与癌症代谢相关的基因中，溶质载体家族 2 成员 1（Solute Carrier Family 2 Member 1，SLC2A1）备受关注，它也被称为葡萄糖转运蛋白 1（Glucose Transporter 1，GLUT1）。SLC2A1 就像细胞的 “能量搬运工”，负责将葡萄糖转运到细胞内，满足快速增殖的肿瘤细胞对能量的大量需求。已有研究表明，SLC2A1 在多种癌症中表达上调，与患者预后不良密切相关。然而，SLC2A1 在 CRC 中的具体作用机制，以及它与其他关键信号通路之间的关系，仍未完全明确。
为了深入探究这些问题，东南大学附属中大医院的研究人员开展了一项关于 SLC2A1 在 CRC 中作用的研究。他们通过一系列实验，揭示了 SLC2A1 在 CRC 进展中的关键作用，相关研究成果发表在《Cell Division》上。
研究人员在开展研究时，主要运用了生物信息学分析、细胞实验等技术方法。在生物信息学分析方面，他们从 GEO 数据库获取 GSE14297、GSE18462 和 GSE40367 数据集，用 R 语言的 Limma 包处理数据，筛选差异表达基因；还利用 TCGA-COAD 数据集分析 SLC2A1 在 CRC 组织中的表达情况。细胞实验则包括细胞培养、转染处理，以及运用 qPCR、WB 分析、Luciferase 报告基因检测、ChIP-qPCR 等实验技术来探究相关基因的表达和调控机制 。
研究结果具体如下：
- SLC2A1 在 CRC 中上调且与转移和不良预后相关：研究人员从 GEO 数据库下载相关数据集，经筛选和交集分析确定 SLC2A1 基因。对 TCGA-COAD 数据库分析发现，CRC 组织中 SLC2A1 表达显著高于正常结肠组织，且高表达与患者预后不良、临床分期更晚相关。在 CRC 细胞系（Caco-2、HCT116 和 SW480）中，SLC2A1 表达也明显升高。
- SLC2A1 敲低抑制 CRC 细胞生长和迁移：基于上述结果，研究人员选取 SLC2A1 表达最高的 Caco-2 和 SW480 细胞系进行功能验证。用靶向 SLC2A1 的 shRNAs 转染细胞后，发现细胞活力显著降低，EdU 阳性细胞数减少，凋亡细胞增多，细胞迁移和侵袭能力也明显下降。
- YAP1 转录激活 SLC2A1：通过生物信息学预测，研究人员发现 YAP1 与 SLC2A1 启动子有显著结合亲和力。在 HEK293T 细胞中进行的 Luciferase 报告基因检测和 ChIP-qPCR 实验证实，YAP1 可与 SLC2A1 启动子结合并激活其转录。在 CRC 细胞系和 TCGA-COAD 数据中，YAP1 表达均升高，且与 SLC2A1 水平呈正相关。敲低 YAP1 后，SLC2A1 水平下降。
- SLC2A1 过表达恢复 shYAP1 降低的 CRC 细胞恶性表型：在 YAP1 低表达的细胞中过表达 SLC2A1，结果显示细胞生长和增殖能力显著增强，凋亡细胞减少，迁移和侵袭能力提升。
- SLC2A1 激活 Wnt 通路并促进 CTNNB1 核转位：研究发现，YAP1 敲低会降低 c-Myc、c-JUN 和 c-Met 水平，而 SLC2A1 过表达可恢复这些水平。通过免疫荧光检测发现，YAP1 敲低减少 CTNNB1 核积累，SLC2A1 过表达则重新激活 Wnt 通路，促进 CTNNB1 核转位。
- YAP1-SLC2A1 轴通过降低 GSK3β 活性激活 Wnt/β-catenin 信号通路，促进 CRC 进展：YAP1 敲低使 GSK3β 表达升高，CTNNB1 表达下降，磷酸化的 CTNNB1 表达升高；SLC2A1 过表达则降低 GSK3β 和 CTNNB1 的磷酸化水平，恢复 CTNNB1 表达。用 Wnt/β-catenin 激动剂 SKL2001 处理 SLC2A1 沉默的细胞后，Wnt 通路激活，CRC 细胞生长和增殖能力增强。
研究结论和讨论部分指出，该研究证实了 SLC2A1 在 CRC 中的重要作用，YAP1 作为 SLC2A1 的关键转录调节因子，将代谢失调与 Wnt 通路激活联系起来，在 CRC 进展中发挥关键作用。这一研究揭示了 SLC2A1、YAP1 和 Wnt 信号通路之间的相互作用机制，为 CRC 的治疗提供了潜在的新靶点。然而，研究也存在一定局限性，如未充分研究 SLC2A1 与 Wnt/β-catenin 通路之间是否存在正反馈 loop，且研究未完全考虑肿瘤微环境的复杂性，缺乏临床样本。未来研究可针对这些方面进一步深入探索，为 CRC 的治疗开辟新的道路，有望改善患者的预后。
