中科大研究揭示肝癌酮體代謝調(diào)控新機(jī)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(xì)胞通過代謝重編程激活酮體產(chǎn)能而促進(jìn)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(jìn)行了專題述評。
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眾所周知，在人體饑餓時(shí)肝臟能夠快速氧化分解脂肪酸生成乙酰輔酶A，進(jìn)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(xì)胞中缺乏分解酮體的酶OXCT1，因此肝臟不能利用酮體。本項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，不同于正常肝臟細(xì)胞，肝癌細(xì)胞在血清饑餓時(shí)能夠激活OXCT1表達(dá)，并分解外源酮體進(jìn)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(dá)，進(jìn)而促進(jìn)外源酮體向肝癌細(xì)胞供給能量，幫助肝癌抵抗?fàn)I養(yǎng)壓力所導(dǎo)致的細(xì)胞自噬。通過外源酮體注射實(shí)驗(yàn)，證明高血酮小鼠能進(jìn)一步促進(jìn)OXCT1高表達(dá)的肝癌細(xì)胞在體內(nèi)的生長。進(jìn)一步臨床研究發(fā)現(xiàn)，人肝癌組織中的OXCT1表達(dá)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于相應(yīng)的癌旁組織，且OXCT1的表達(dá)量與肝癌病人預(yù)后呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。此項(xiàng)研究不僅在理論上揭示了腫瘤細(xì)胞通過改變代謝特點(diǎn)和代謝方式以適應(yīng)惡劣營養(yǎng)壓力的新機(jī)制，并且為治療肝癌提供了新的潛在靶點(diǎn)，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(xiàng)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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