华中科技大学Oncogene发文:调控肿瘤干细胞代谢新机制

【字体: 时间:2018年07月04日 来源:生物通

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  肿瘤代谢研究是肿瘤的热点问题。目前肿瘤研究主要集中到肿瘤群体层面,考虑到肿瘤的层次性和异质性,缺少对肿瘤干细胞的代谢研究。

  

肿瘤代谢研究是肿瘤的热点问题。目前肿瘤研究主要集中到肿瘤群体层面,考虑到肿瘤的层次性和异质性,缺少对肿瘤干细胞的代谢研究。

来自华中科技大学基础医学院黄波教授科研团队发现下调表达线粒体型磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PCK2),能重塑黑色素瘤再生细胞的三羧酸循环,这表明作为恶性肿瘤再生细胞代谢的一个重要特征,PCK2有望作为新靶点用于临床肿瘤的诊断和治疗。

这一研究成果公布在Oncogene杂志上,Oncogene是自然(Natue publishing group,NPG)旗下著名学术期刊,为国际肿瘤研究领域经典杂志。

作为肿瘤特征之一的有氧糖酵解或瓦伯格效应,由著名科学家奥托·瓦博格于19世纪20年代提出。该效应提出肿瘤细胞无论在低氧和氧气充足的环境中,都倾向于通过一种低效的利用葡萄糖产生乳酸的糖酵解方式供给能量从而促进增殖。鉴于细胞代谢是一切生命活动的重要基础,许多年来,这种肿瘤特异的代谢方式引起了科学家们广泛的关注。

此前,黄波团队以前期研发的三维纤维蛋白软胶筛选和扩增的肿瘤再生细胞为干细胞研究模型,研究肿瘤代谢途径对肿瘤再生细胞的生长及自我更新的影响。

在此基础上,研究人员通过比较肿瘤再生细胞与分化的肿瘤细胞之间不同的代谢特性,研究发现黑色素瘤再生细胞线粒体型磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PCK2)的表达下调,并证实肿瘤再生细胞下调表达PCK2调节三羧酸循环(TCA cycle),其通过协调糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化三者的关系,促进肿瘤再生细胞的生长,从而维持细胞的干性特征。

同时研究结果显示PCK2的表达与肿瘤病人的生存期密切相关。作为恶性肿瘤再生细胞代谢的一个重要特征,PCK2有望作为新靶点用于临床肿瘤的诊断和治疗。

原文标题:

Downregulation of PCK2 remodels tricarboxylic acid cycle in tumor-repopulating cells of melanoma


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