Cancer Cell:四篇癌症代谢最新成果

【字体: 时间:2016年09月27日 来源:生物通

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  癌症代谢生物学近年来成为了生物学领域的又一热点,Cancer Cell汇总了近期几项重要的研究成果,帮助大家了解最新研究动态。

  

生物通报道:癌症代谢生物学近年来成为了生物学领域的又一热点爆刷朋友圈的饿死癌细胞 真的可行吗?,Cancer Cell汇总了近期几项重要的研究成果,帮助大家了解最新研究动态。

Mitochondrial Akt Regulation of Hypoxic Tumor Reprogramming

这项研究成果与今年的拉斯克基础医学奖有关:科学家发现了一种在缺氧肿瘤组织中选择性地发挥作用,从而帮助肿瘤细胞在缺氧状态下继续生长增殖的新机制。

缺氧是恶性肿瘤生长几乎非常普遍的一个标志,然而截止到目前为止,研究人员并未找到引发肿瘤在缺氧状态下出现恶性病变行为的通路。这项研究中研究者就发现了一种新型通路,其不仅可以让肿瘤细胞生存,而且还能够让肿瘤细胞在缺氧状况下继续分裂;从本质上来讲,这或许可以帮助阐明为何肿瘤细胞在恶劣环境下依然能够继续生长分裂。

研究人员发现在肿瘤细胞的细胞信号和代谢过程中扮演作用的蛋白Akt在缺氧状况下会在肿瘤细胞的线粒体中积累;当这一过程发生时,名为PDK1的蛋白质就会在特殊位点被磷酸化作用,从而使得复杂的细胞呼吸过程被关闭,随后该通路就会利用肿瘤的代谢作用来破碎葡萄糖并且利用其能量减少细胞死亡,并且维持细胞增殖。

mTORC1-Dependent Metabolic Reprogramming Underlies Escape from Glycolysis Addiction in Cancer Cells

来自美国基因科技公司(Genentech Inc)的研究人员揭示,mTORC1通过协调癌细胞的代谢重编程,使得癌细胞避免了对糖酵解上瘾。

尽管大量的研究已证实在许多肿瘤中糖酵解明显增强,然而迄今为止针对癌症患者糖酵解的靶向治疗策略尚未取得成功,这有可能反映了肿瘤细胞的代谢可塑性。美国基因科技公司的Pusapati等在暴露于糖酵解抑制剂的各种癌细胞中,鉴别出了一个与持续的mTORC1信号相关的重编程机制,证实是它使得癌细胞避免了对糖酵解上瘾。

研究人员证实,活化的mTORC1通过戊糖磷酸途径引导增高的葡萄糖流量回到糖酵解中,由此绕开了糖酵解阻断策略,确保了有充足的ATP和生物质生成。他们在体内外实验中证实联合抑制糖酵解和mTORC1信号可以破坏肿瘤细胞的代谢重编程,抑制癌细胞生长。

这些研究结果揭示出了实现Warburg效应靶向策略潜在利益的一种新型联合靶向疗法。

Glucose-Mediated N-glycosylation of SCAP Is Essential for SREBP-1 Activation and Tumor Growth

研究人员发现了癌细胞利用来生成脂质的一个关键信号通路,其通过整合致癌信号,燃料利用率和脂质合成,支持了细胞分裂和快速的肿瘤生长。

文章作者,郭德亮(Deliang Guo,音译)表示,“我们的研究结果揭示出了在肿瘤形成过程中葡萄糖在控制脂质合成中所起的一种从前未知的、至关重要的作用。”

这项研究揭示了葡萄糖通过特异的SREBP信号通路驱动肿瘤生长背后的机制。这对于未来的抗癌药物开发活动而言是一个重要的研究发现。华人学者Cancer Cell揭示癌症代谢新机制

Sugar Makes Fat by Talking to SCAP

这篇综述介绍的就是上述研究成果,这一研究发现EGFR信号途径可以通过增加葡萄糖摄取,促进SREBP裂解激活蛋白(SCAP)发生N-糖基化,进而激活SREBP-1。研究发现糖基化能够使SCAP得到稳定,并减少其与Insig-1之间的相互作用,促进了SCAP/SREBP复合体从内质网向高尔基体的移动,最终通过蛋白水解的方式激活SREBP-1。

研究人员还进行了异种移植实验,他们发现阻断SCAP的N-糖基化能够显着抑制EGFRvIII驱动的胶质母细胞瘤生长,因此,他们提出SCAP作为关键的葡萄糖应答蛋白将癌基因信号与SREBP依赖性脂质合成所需能量供应联系在一起,促进了肿瘤的恶性生长。

(生物通:万纹)

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