揭秘胰腺癌中 p53 突变体的脂质组图谱：开启胰腺癌治疗新视野

为探究 p53 突变体对胰腺癌脂质代谢的影响，研究人员以携带 p53R172H和 p53R270H突变的小鼠胰腺癌模型细胞系为研究对象。结果发现，沉默这两种突变体可显著改变脂质代谢，该研究为胰腺癌发病机制及治疗靶点研究提供新方向。

　　胰腺癌，这个被称为 “癌症之王” 的疾病，一直是医学领域的难题。其 5 年生存率极低，不到 5% ，在欧美地区更是癌症相关死亡的主要原因之一。它的发病过程伴随着一系列复杂的基因变化，其中，KRAS 癌基因的激活突变以及肿瘤抑制基因 TP53 的突变尤为关键。在约 70% 的胰腺癌病例中，都能发现 TP53 基因的突变，这些突变使得肿瘤抑制蛋白 p53 失去正常功能，还可能获得新的致癌特性，推动癌症的发展。

近年来，脂质代谢在癌症中的重要性逐渐被揭示。脂质不仅参与细胞膜的生物合成、能量储存，还在信号分子的产生中发挥关键作用，异常的脂质代谢已成为癌症的一个重要标志。然而，对于 p53 突变体如何影响胰腺癌的脂质代谢，人们的了解还十分有限。

为了深入探究这一问题，来自英国巴斯大学（University of Bath）、德国康斯坦茨大学（University of Konstanz）等机构的研究人员展开了一项研究。他们的研究成果发表在《Biology Direct》杂志上，为我们认识胰腺癌的发病机制带来了新的曙光。

在这项研究中，研究人员主要运用了以下关键技术方法：

1. 细胞培养：使用源自小鼠胰腺癌模型的细胞系（KPC270 和 KPC172），在添加了 10% 胎牛血清（FBS）和青霉素 / 链霉素的 DMEM 培养基中，于 37°C、5% CO₂的环境下培养。
2. 基因沉默：通过 Lipofectamine RNAiMAX 转染试剂，将针对 p53 的 siRNA 导入细胞，实现对 p53^R172H和 p53^R270H突变体的基因沉默。
3. 脂质组学分析：利用超高压液相色谱 - 高分辨率串联质谱（UHPLC-MS/MS）技术，对转染后 72 小时收集的细胞样本进行脂质组分析，每个条件设置 5 个生物学重复。

下面来详细看看研究结果：

1. p53 突变体依赖的胰腺癌细胞脂质组：研究人员对表达 p53^R172H或 p53^R270H的 KPC 细胞进行 siRNA 介导的 p53 突变体沉默，并进行全局非靶向脂质组学分析。结果发现，884 种不同的脂质化合物在 p53 突变体沉默后发生了变化。例如，在 p53^R172H缺失的细胞中，鞘脂类（如 Hex1Cer 和 SM）增加；沉默 p53^R270H后，多种鞘脂（如 Hex1Cer、SM 和 GD1a）显著增加。同时，中性脂质（如 DGs、TGs 和 MGs）也受到不同影响，p53^R172H沉默使 DG (18:1_22:1) 减少、DG (40:7) 增加，p53^R270H沉默则导致 DG (16:1_16:1) 和 DG (34:4e) 增加、DG (19:1) 减少 。此外，在 p53^R270H沉默的细胞中，脂肪酰化合物成分（如 AcCa 和 CarE）显著减少，这表明不同的 p53 突变蛋白对胰腺癌细胞快速增殖所需的能量储存有不同影响。
2. 突变 p53 调节溶血磷脂组的产生：研究表明，野生型 p53 会影响胰腺癌中溶血磷脂的水平，而溶血磷脂与多种病理生理状况相关。该研究发现，突变 p53 的操纵也会改变溶血磷脂的丰度。p53^R172H沉默后，溶血磷脂酰肌醇（LPI）、溶血磷脂酰乙醇胺（LPE）和溶血磷脂酰甘油（LPG）受影响最大，血浆中最丰富的溶血磷脂酰胆碱（LPC）也显著增加；p53^R270H则主要影响某些 LPI 和 LPG 物种。同时，p53^R270H沉默导致磷脂酰丝氨酸（PS）、磷脂酰甘油（PG）等磷脂增加，p53^R172H沉默使 PG 水平降低，但总体对磷脂物种影响较小。进一步分析发现，p53^R172H和 p53^R270H缺失后，分别有不同的磷脂种类发生显著变化，这表明 p53 功能获得性突变可能驱动胰腺癌细胞中异常的磷脂代谢。
3. 突变 p53 调节癌细胞中的酰基辅酶 A 水平：酰基辅酶 A（acyl-CoA）在脂肪酸参与代谢途径中起着关键作用。研究人员测量了突变 p53 基因沉默后的 acyl-CoA 水平，发现 p53^R172H突变体沉默后 acyl-CoA 水平升高，这可能意味着脂质途径的使用减少或游离脂肪酸的掺入增加；而 p53^R270H突变体沉默后 acyl-CoA 水平降低，表明对信号脂质的需求更高。这说明突变 p53 会诱导胰腺癌细胞脂质代谢发生显著变化，且这些变化因 p53 突变类型而异。
4. 突变 p53 影响胆固醇水平：胆固醇对哺乳动物细胞的生存和生长至关重要，在肿瘤发生和转移的信号通路中也有重要作用。研究发现，沉默 p53^R172H突变体后，胆固醇酯（ChE）水平无显著变化；而沉默 p53^R270H突变体后，ChE 水平降低。这一结果与 RNA 测序数据中胆固醇合成途径限速酶 3 - 羟基 - 3 - 甲基戊二酰辅酶 A 还原酶（HMGCR）水平降低一致，且 HMGCR 的表达水平与胰腺癌患者的 p53 突变状态相关，这表明突变 p53 对胰腺癌细胞胆固醇代谢有显著影响，且不同突变之间存在代谢差异。

研究结论和讨论部分指出，近年来人们对 p53 在脂质代谢中的调控机制有了一定了解，但该研究通过对胰腺癌中两种常见 p53 突变体的脂质调节图谱分析，揭示了它们在脂质代谢中的共同调控模式和特定突变效应。这不仅强调了系统评估 p53 突变体的必要性，为将其作为治疗靶点提供了理论依据，还为未来研究胰腺癌的脆弱性和开发有效治疗方案指明了方向。未来的研究可以基于这些发现，进一步探索针对携带 p53 突变的胰腺癌患者的精准治疗策略，有望为胰腺癌的治疗带来新的突破，改善患者的预后。