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抑制肺癌转移的代谢小分子发现

科技日报 2019-06-28 11:39:24 

     科技日报上海6月27日电 (记者赵汉斌 王春)北京时间27日凌晨,国际期刊《自然》在线发表了我国科学家的一项最新成果。研究人员发现,细胞代谢产物——尿苷二磷酸葡萄糖可以有效抑制肺癌转移,为肺癌转移的监测与阻断提供了新的靶点和生物标志物。

  据介绍,肺癌是全世界发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,我国每年肺癌新发病人数超过73万,死亡人数超过61万,5年生存率低至16.1%,而95%以上的癌症死亡是由癌细胞转移造成的。传统手术以及术后放化疗可有效控制原发肿瘤,但对发生转移的肿瘤往往束手无策。以往研究表明,代谢异常是恶性肿瘤的重要特征。这些异常的代谢可重塑肿瘤细胞以增强其生长和存活,但其是否以及如何支撑肿瘤转移却鲜为人知。

  中国科学院分子细胞科学卓越创新中心杨巍维研究组发现,正常细胞中的HuR蛋白多与尿苷二磷酸葡萄糖紧紧“绑定”,但在肺癌细胞中,尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶的第473位酪氨酸发生高度磷酸化,与HuR蛋白结合后,催化原本被HuR紧紧“绑定”的尿苷二磷酸葡萄糖反应生成尿苷二磷酸葡萄糖醛酸,并“解绑”HuR蛋白。“解绑”后的HuR蛋白与可以促进癌症快速转移的蛋白质Snail的信使核糖核酸结合,提高了后者稳定性,增强了肿瘤细胞的迁移能力,进而促进了肺癌转移。

  研究人员深入分析临床数据发现,肺癌患者体内的尿苷二磷酸葡萄糖含量与肺癌的转移复发密切相关。相比原发病灶,转移灶中肺癌组织的尿苷二磷酸葡萄糖含量急剧降低;更为重要的是,发生远端转移的肺癌患者的血液样本中尿苷二磷酸葡萄糖含量也显著降低。此外,他们还发现肺癌组织中尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶第473位酪氨酸磷酸化水平越高,发生肺癌转移的几率越大,且患者的预后越差。

  这项研究首次揭示了尿苷二磷酸葡萄糖抑制肿瘤的新功能及其作用机制,为肺癌转移的诊断提供了首个生化标志物,有助于肿瘤早期转移的发现,同时还为转移肺癌的治疗提供了新策略。


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