我院神經外科張弩教授團隊研究成果在線發(fā)表于國際知名學術期刊Cell Metabolism
從代謝角度看,,GBM腫瘤細胞可分為靜息細胞和快速增殖細胞,。迄今為止,具有干細胞特性的靜息的GBM細胞被認為是GBM腫瘤發(fā)生,、耐藥和復發(fā)的主要原因,。雖然目前還沒有針對這些更新更慢的靜息GBM細胞的有效治療策略,,但其獨特的生物學特性已引起人們的關注。其中最顯著的特性就是,,快速增殖的普通腫瘤細胞更喜歡有氧糖酵解(Warburg效應),,而增殖更慢的靜息GBM細胞則更傾向于利用氧化磷酸化作為供能方式。最新體內研究表明,,在腫瘤中,,乳酸比葡萄糖更適合作為TCA循環(huán)的供能碳源。然而具體的分子機制尚不明確,。
該研究通過分析10對膠質瘤癌和癌旁樣本核糖體印記測序,,結果發(fā)現在PTEN mRNA的5`UTR存在一個在膠質瘤樣本中明顯低表達并且可編碼31個氨基酸的的uORF,命名MP31,。MP31定位于線粒體,,通過與線粒體中的乳酸脫氫酶競爭結合NAD+從而抑制線粒體中乳酸轉化為丙酮酸。敲除鼠中MP31的同源基因MP35可以增強小鼠整體的乳酸代謝水平,。而在小鼠膠質細胞中條件敲除MP31的同源基因MP35可促發(fā)膠質瘤并縮短小鼠的生存期,,說明MP31在膠質瘤中是一個抑癌基因。小鼠腹腔注射人工合成的MP31多肽可以穿過血腦屏障,,能明顯抑制膠質瘤病人來源移植瘤的生長以及延長GBM移植瘤小鼠的生存期同時無明顯的神經毒性,。該研究表明MP31多肽有望成為臨床膠質瘤治療的全新候選藥物(圖1)。若在后期臨床實驗進一步證實有效,,有望打破膠質瘤臨床治療唯一一線藥物只有TMZ的現狀,。
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圖1. MP31調控乳酸代謝的模式圖
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上述研究工作得到國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目“環(huán)狀RNA翻譯蛋白質的調控過程與生物學功能”、國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金以及面上項目等項目的資助,。通訊作者張弩教授長期致力于研究由傳統“非編碼RNA”(例如環(huán)狀RNA,、uORF等)翻譯全新多肽或蛋白在中樞神經系統腫瘤的致病機理中的功能,在該領域發(fā)表多篇高水平文章,,也曾獲得多項科研基金和榮譽稱號,,包括:國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目、國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金,、廣東省自然科學杰出青年基金和附屬第一醫(yī)院“三個三”工程資助,;以及廣東省特支計劃青年拔尖人才、廣東省領軍人才,、廣東省高等學校優(yōu)秀青年教師等榮譽稱號,。(神經外科)
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