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肝细胞癌（HCC）常伴随代谢重编程，其潜在机制不明。研究人员以 c-Myc 驱动的小鼠 HCC 模型为对象，研究代谢异常及治疗意义。结果发现己糖胺生物合成途径（HBP）激活，敲除 GFPT1、NANS 可抑制肿瘤生长。该成果为 HCC 治疗提供新思路。
在生命的长河中，癌症始终是威胁人类健康的重大难题，其中肝细胞癌（Hepatocellular Carcinoma，HCC）更是让人谈之色变。HCC 常常伴随着代谢重编程现象，就好像癌细胞给自己开启了一条特殊的 “成长通道”，借此不断发展壮大，发生转移，可这条 “通道” 究竟隐藏着怎样的秘密，一直是科学家们迫切想要解开的谜团。以往的研究虽然察觉到了代谢重编程与 HCC 的关联，但对于其中深层的分子机制，了解得还远远不够。正是在这样的背景下，为了揭开 HCC 发展过程中代谢异常的神秘面纱，并探寻潜在的治疗方法，有研究人员踏上了探索之旅。他们的研究成果发表在《Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology》上，为攻克 HCC 带来了新的曙光。
研究人员为了深入了解 HCC 的代谢异常情况，开展了一系列研究。主要运用了以下关键技术方法：首先是 RNA 测序和代谢组学技术，通过对 HCC 和相邻组织进行检测，分析基因表达和代谢物变化情况；其次，采用关键催化酶基因敲除的方法，观察对肿瘤形成和小鼠存活的影响；此外，还运用了 qPCR、免疫组化、蛋白质免疫印迹（western blot）来分析基因表达，利用染色质免疫沉淀 - 定量聚合酶链式反应（ChIP-qPCR）和荧光素酶报告基因实验（luciferase assays）验证 c-Myc 的调控作用。实验样本来源于通过水动力尾静脉注射 c-Myc 和 sgTrp53/Cas9 质粒建立的小鼠 HCC 模型。
下面来看看具体的研究结果：
- RNA 测序揭示 HBP 激活：RNA 测序数据就像一把 “钥匙”，打开了发现的大门。研究人员发现，在 c-Myc 驱动的 HCC 中，己糖胺生物合成途径（Hexosamine Biosynthetic Pathway，HBP）被显著激活。在 HBP 的起始步骤中，限速酶谷氨酰胺 - 果糖 - 6 - 磷酸转氨酶 1（GFPT1，而非 GFPT2）表达上调。（己糖胺生物合成途径是细胞内的一种代谢途径，参与合成一些重要的生物分子；限速酶指的是在代谢途径中催化反应速度最慢的酶，它能决定整个代谢途径的速度。）
- GFPT1 对肿瘤生长的影响：敲除 GFPT1 基因后，如同给癌细胞的 “疯狂生长” 踩了刹车，肿瘤生长得到抑制，小鼠存活时间也明显延长。而且，在人类 HCC 标本中，GFPT1 在肿瘤组织中过度表达，并且与更高的 Edmondson-Steiner 分级以及患者较短的生存期相关。进一步的荧光素酶报告基因实验证实，c-Myc 能够直接结合到 GFPT1 的启动子区域，激活其转录过程，就像是给 GFPT1 的表达按下了 “加速键”。（Edmondson-Steiner 分级是一种用于评估肝癌细胞分化程度的分级系统，分级越高，肿瘤恶性程度可能越高。）
- HBP 下游通路的变化：研究人员接着对 HBP 的下游通路进行探究，发现唾液酸合成（而非 O-GlcNac 糖基化）途径增强，这一过程是由关键酶 N - 乙酰神经氨酸合酶（NANS）介导的。在 c-Myc 驱动的 HCC 模型中，敲除 NANS 同样能够抑制肿瘤生长，延长小鼠存活时间。（唾液酸是一种带负电荷的九碳糖，在细胞识别、信号传导等过程中发挥重要作用；O-GlcNac 糖基化是一种蛋白质的翻译后修饰方式，对细胞的多种功能有调节作用。）
综合上述研究，研究人员得出结论：HBP - 唾液酸途径的激活是 c-Myc 驱动 HCC 发展的重要机制。这一发现意义重大，为 HCC 的治疗指明了新方向。针对 GFPT1 的抑制剂，联合抗 NANS 的治疗方法，有望成为治疗 HCC 的有效策略，为众多 HCC 患者带来新的希望。未来，基于这些发现，或许可以开发出更精准、更有效的治疗手段，让人类在对抗 HCC 这场 “战争” 中取得更大的胜利，进一步推动生命科学和健康医学领域的发展。
