尽管人们认识到癌细胞通过重组脂质代谢来存活和繁殖,但脂质代谢在转移中的作用仍不清楚。
年10月24日,中国医学科学院北京协和医学院刘芝华(中国细胞生物学学会肿瘤细胞生物学分会副会长)及北京大学吴楠共同通讯在SignalTransductionandTargetedTherapy(IF=38)在线发表题为“Dysregulatedceramidesmetabolismbyfattyacid2-hydroxylaseexposesametabolicvulnerabilitytotargetcancermetastasis”的研究论文,该研究表明脂肪酸2-羟化酶引起的神经酰胺代谢失调暴露出靶向癌症转移的代谢脆弱性。该研究使用食管鳞状细胞癌(ESCC)作为肺转移模型,发现在具有高转移潜力的ESCC细胞亚群中,催化游离脂肪酸(FAs)羟基化的脂肪酸2-羟化酶(FA2H)富集,而FA2H的降低显著减轻了转移病灶。此外,FA2H表达增加与ESCC患者生存率差呈正相关。脂质组学分析发现,两种二氢神经酰胺-Cer(d18:0/24:0)和Cer(d18:0/24:1)在FA2H耗尽的转移性ESCC细胞中增加。给药后,Cer(d18:0/24:0)和Cer(d18:0/24:1)可损害小鼠实验性转移模型中明显转移的形成。
该研究发现FOXC2和FA2H在转移性ESCC细胞群和ESCC标本中共同上调,并进一步通过实验验证了FA2H的表达是由FOXC2在转移性ESCC细胞中的转录诱导的,而FOXC2在转移性ESCC细胞中由肿瘤坏死因子α(TNFα)本身上调。肿瘤坏死因子α是肿瘤微环境中的一种关键的促转移细胞因子。综上所述,TNFα-FOXC2-FA2H是一种新的促进转移的信号轴,其下游产物二氢神经酰胺可能是一种有前景的干预转移的药物。
由于转移具有代谢依赖性,在关键代谢过程中干预功能失调蛋白的功能可以预防和/或治疗细胞系来源或患者来源的异种移植瘤模型的转移。最近的研究报道,单羧酸转运蛋白1(MCT1),运输细胞外乳酸到肿瘤细胞,增加循环中的黑色素瘤细胞,促进转移性病变的形成。当MCT1抑制剂AZD给药于小鼠和患者源性黑色素瘤模型时,黑色素瘤细胞的转移潜能明显受损,而不影响原发部位的皮下生长。尽管越来越多的证据强调转移性癌细胞的独特代谢特性,但代谢和转移性形成之间的联系尚未完全了解。
脂类一般分为脂肪酸(FAs)、三酰甘油、甘油磷脂、鞘脂和类固醇,它们分别是构建生物膜、储存能量和传递信号所必需的。近年来,肿瘤发生和发展过程中的脂质代谢功能失调引起了越来越多的