I pattedyrceller må både normale celler og ondartede spredningsceller innhenteessensielle aminosyrer (EAAer)for å opprettholde normale livsaktiviteter. Essensielle aminosyrer (metionin, valin, lysin, isoleucin, fenylalanin, leucin, treonin, histidin) er ikke bare proteiner, lipider, nukleinsyrer og andre biologiske makromolekyler Syntesen gir "råvarer" og kan også fungere som et signalmolekyl for å indusere aktiveringen av mTOR-banen.
Sammenlignet med normale celler viser tumorceller ofte det viktige trekk ved å ta opp en stor mengde essensielle aminosyrer. Imidlertid er den molekylære mekanismen for unormal metabolisme av essensielle aminosyrer fortsatt uklar.
26. desember publiserte forskningsgruppen til professor Qing Guoliang fra Medical Research Institute of Wuhan University forskningsresultater på nettet med tittelen "Oncogenic MYC Activates a Feedforward Regulatory Loop Promoting Essential Amino Acid Metabolism and Tumorigenesis" i Cell Reports. Forskningen rapportert på Myc -SLC7A5/SLC43A1 positiv feedback loop omprogrammerer den molekylære mekanismen for essensiell aminosyremetabolisme for å fremme den ondartede utviklingen av svulster. Denne studien avslører ikke bare en ny mekanisme der metabolske abnormiteter fremmer tumorigenese og utvikling, men gir også et potensielt mål for behandling av pasienter med svulster med høyt MYC-uttrykk.
MYC er et nøkkelprotein i reguleringen av tumormetabolismen. I denne studien viste forskerne først at onkoproteinet MYC er en nøkkeltranskripsjonsregulator som aktiverer opptaket av essensielle aminosyrer av tumorceller. Så hvordan reguleres MYC?
Mange studier tidligere har vist at mange SLC-familiemedlemproteiner (som SLC7A5 /A8, SLC43A1/A2, SLC6A14, SLCA1-A11 og andre aminosyretransportører) er involvert i å regulere inntaket av essensielle aminosyrer. Med ovennevnte informasjon er det åpenbart å spørre om MYC regulerer de ovennevnte SLC-familieproteinene. Videre forskning fant at MYC regulerer uttrykket av SLC7A5 og SLC43A1 gjennom direkte aktivering, og danner en MYC-SLC7A5 / SLC43A1 positiv tilbakemeldingssløyfe, noe som forbedrer opptaket av essensielle aminosyrer av tumorceller og hemmer GCN2-eIF2α-ATF4 stressveien. Deretter aktiverer den selektivt proteinoversettelsen av viktige kreftfremmende gener som Myc, Bcl2, Cyclin D1, og fremmer til slutt den ondartede utviklingen av svulster (nedenfor).
Den kontinuerlige aktiveringen av denne sløyfen sikrer ikke bare inntak av essensielle aminosyrer, men overlapper også hele transkripsjonsregulatoriske nettverket mediert av Myc for å fremme metabolsk omprogrammering av viktige næringsstoffer som glukose, glutamin, nukleotider og fettsyrer. Å forstyrre funksjonen til SLC7A5 / SLC43A1 kan avbryte denne positive tilbakemeldingssignalløkken, føre til at uttrykket myc, Bcl2 og Cyclin D1 reduseres i tumormodeller in vivo og in vitro, og selektivt indusere apoptose av tumorceller som overekspresserer Myc. Ovennevnte resultater tyder på at det monoklonale antistoffet rettet mot SLC7A5 /SLC43A1 kan brukes som en potensiell behandling for pasienter med svulster med høyt MYC-uttrykk.
Det rapporteres at professor Qing Guoliang og professor Liu Hudan ved Medical Research Institute ved Wuhan University er de tilsvarende forfatterne av avisen, og doktorgradsstudenten Yue Ming er førsteforfatter av avisen.