肝癌的原因是多方面的。除了與肥胖有關的代謝紊亂外,西方世界的主要原因是感染丙型肝炎病毒和大量飲酒。盡管與其他類型的癌癥相比,肝細胞癌(肝癌中的一種)相對罕見,但由于預后不佳,它是癌癥相關死亡的主要原因之一。
像所有的腫瘤細胞一樣,肝癌細胞以一種不受控制的方式迅速增殖。這需要從根本上改變它們的代謝。在一項新的研究中,瑞士巴塞爾大學生物中心的Michael N. Hall教授及其研究團隊如今報告說,肝癌細胞減少了一種中心代謝分子的產生。通過這種方式,全局性代謝發生改變,從而使得肝臟中的腫瘤細胞能夠更快地生長。相關研究結果發表在2022年11月17日的Molecular Cell期刊上,論文標題為“Transcription factors TEAD2 and E2A globally repress acetyl-CoA synthesis to promote tumorigenesis”。
肝臟是我們身體中*大的代謝器官。它處理和儲存營養物,并對有害化合物進行**。當健康的肝細胞變成癌細胞時,它就失去了它的正常功能。論文共同作者、巴塞爾大學生物中心癌癥研究員Dirk Mossmann博士解釋說,“腫瘤細胞是自私的。他們改變自己的代謝,以便盡可能快地生長。然而,與此同時,它們不再執行其作為肝細胞的任務。這就是為什么肝細胞癌患者的肝功能會受到損害?!?
細胞代謝的主要變化
乙酰輔酶 A(acetyl-CoA)分子在細胞代謝中起著核心作用。一方面,它是許多降解途徑的*終產物;另一方面,它是產生或化學修飾大量其他分子所必需的。論文**作者Sujin Park博士解釋說,“我們發現所有acetyl-CoA生物合成途徑在肝癌細胞中都是下調的。這導致acetyl-CoA減少,進而影響到許多其他蛋白,包括代謝酶。這些酶在功能上發生了改變,因為它們不再被acetyl-CoA修飾。例如,這可以幫助腫瘤細胞更有效地將糖轉化為能量?!?
另一種影響是acetyl-CoA影響細胞分化。acetyl-CoA水平的下降促進了肝細胞的去分化。換句話說,它們被重編程到早期、不成熟的發育階段。它們失去了特有的功能并開始快速分裂。
Mossmann說,“我們想知道,所有acetyl-CoA代謝途徑如何可能在腫瘤細胞中遭受抑制。答案是在兩種稱為轉錄因子的蛋白--- TEAD2和E2A---中找到的,它們調節廣泛的基因,從而廣泛地引發代謝變化?!?
具有特定代謝特征的癌癥
這些作者在小鼠和患者的肝腫瘤中觀察到了這種機制?;颊叩母文[瘤樣本是從巴塞爾大學生物醫學系和巴塞爾大學醫院的Markus Heim教授那里獲得的。
Park說,“這兩種轉錄因子經證實實際上起著關鍵作用---在小鼠中抑制它們可以阻止腫瘤發生。此外,肝腫瘤細胞中的代謝變化表現出一種‘特征(signature)’,這種特征在其他類型的癌癥(比如前列腺癌和胰腺癌)中也可以發現?!?
這種代謝性癌癥特征還提供了關于**進展的信息。它與**的生存率相關。*大的問題之一是,肝癌在很長一段時間內是沒有癥狀的,因此該**往往在晚期才被發現。手術移除或肝移植往往不再是一種**選擇。因此,一個耐人尋味的問題是這種癌癥特征何時產生,以及它是否可以作為一種生物標志物用于肝癌的篩選和早期診斷。(生物谷 Bioon.com)