综述:癌症中的S-谷胱甘肽化:从基础机制到临床应用

【字体: 时间:2025年08月26日 来源:Pharmacological Research 10.5

编辑推荐:

  这篇综述系统阐述了S-谷胱甘肽化(S-glutathionylation)在癌症中的双重调控作用,揭示了其通过氧化还原平衡、信号转导(如Keap1-NRF2/NF-κB通路)和代谢重编程影响肿瘤进展的分子机制,并探讨了靶向GSH/GSTP/Grx调控网络在放化疗增敏、免疫治疗(如PD-1/PD-L1)和联合治疗中的临床转化潜力。

  

1. 引言

谷胱甘肽(GSH)作为细胞内最丰富的硫醇抗氧化剂,其半胱氨酸残基可通过形成二硫键(-SSG)介导可逆的S-谷胱甘肽化修饰。这种翻译后修饰在氧化应激条件下调控蛋白质功能,影响细胞增殖、凋亡和炎症反应。研究表明,肿瘤细胞内异常的S-谷胱甘肽化水平与癌症发生发展密切相关,例如通过GSTP介导的Keap1-NRF2通路激活可促进肿瘤细胞适应高ROS微环境。

2. 谷胱甘肽与S-谷胱甘肽化

GSH由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过γ-谷氨酰循环合成,其氧化还原状态(GSH/GSSG比例)决定细胞氧化应激水平。S-谷胱甘肽化包括酶促反应(GSTP/Grx催化)和自发反应(ROS/RNS攻击),其中Grx1通过CXXC活性位点介导去谷胱甘肽化。在肿瘤中,高GSH水平通过清除ROS导致化疗耐药,而GSTO2-V1亚型通过减弱AKT1Cys谷胱甘肽化促进非小细胞肺癌进展。

3. 检测技术

点击化学标记的谷胱甘肽(如叠氮-GSH)结合质谱可实现SSG位点精确定位,而血红蛋白β-93Cys的谷胱甘肽化水平可作为胃癌诊断标志物。

4. S-谷胱甘肽化在癌症中的双重作用

乳腺癌:Hsp90Cys谷胱甘肽化通过促进CHIP依赖的泛素化抑制肿瘤,但组蛋白H3谷胱甘肽化却加速细胞周期进程。

非小细胞肺癌:GSTO2剪接变体通过调控AKT1Cys修饰影响预后,而NF-κB亚基谷胱甘肽化则抑制其DNA结合活性。

结直肠癌:HLTF缺失导致糖酵解酶(PGK1Cys379/380)谷胱甘肽化,促进淋巴转移。

急性髓系白血病:SDHA谷胱甘肽化缺陷导致ETC II功能障碍和LSC凋亡。

5. 癌症治疗应用

放疗:锰卟啉复合物通过增强IKK谷胱甘肽化增敏放疗。

化疗:PEITC诱导Mcl-1谷胱甘肽化可增强胆管癌对顺铂敏感性。

靶向治疗:GST抑制剂逆转EGFR-TKI耐药,而Venetoclax通过抑制ABCC1谷胱甘肽化治疗AML。

免疫治疗:纳米载体MCPP通过耗竭GSH协同PD-1抑制剂诱导肿瘤焦亡。

6. 挑战与展望

当前研究需解决肿瘤微环境异质性对谷胱甘肽化调控的影响,并开发特异性靶向递送系统。组蛋白谷胱甘肽化与其他表观修饰(如磷酸化)的交互作用仍是未来探索方向。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号