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《自然·通讯》刊发清华大学江鹏课题组研究论文

2018-11-15 11:16:48 来源:未来网

  未来网高校频道11月15日讯(记者 张程 通讯员 林钊宇)11月8日,清华大学生命学院江鹏课题组在《自然·通讯》(Nature Communications)期刊发表了题为《TAp73通过调控磷酸果糖激酶促进瓦博格效应和肿瘤细胞增殖》(TAp73-induced phosphofructokinase-1 transcription promotes the Warburg effect and enhances cell proliferation)的研究论文,为揭示TAp73蛋白在人类肿瘤中令人困惑的功能特征提供了实验证据,同时为临床治疗TAp73高表达肿瘤提供了潜在的药物靶点。

  瓦博格效应是肿瘤的重要代谢特征。但是,肿瘤细胞如何调控这一效应至今仍然不是很清楚。TAp73是肿瘤抑制因子p53家族蛋白。但与p53完全不同的是,TAp73在很多人类肿瘤中都存在高表达的现象,并且极少发生突变。这一现象暗示,TAp73并不像人们普遍认为的那样拥有肿瘤抑制的功能。相反,在人体内,其可能对肿瘤的发生、发展具有促进作用。

  2013年,课题组的一项研究发现,TAp73通过调控磷酸戊糖途径的限速酶(Glucose 6-phoshpate dehydrogenase,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶)的表达,增强肿瘤细胞的生物合成,抗氧化和增殖能力。但是,磷酸戊糖途径活性的恢复并不能完全回补TAp73缺失肿瘤细胞的增殖表型,因而,应当存在磷酸戊糖途径以外的其它代谢机制介导了TAp73的致癌功能。为了探索这个问题的答案,课题组近期系统地研究了TAp73在肿瘤代谢中的调控作用。本项研究工作发现,TAp73同时还参与了肿瘤细胞对糖酵解途径的调控。

  深入的体内、体外分子机制研究、以及临床样本分析表明,TAp73可以通过转录的方式上调糖酵解过程中的第一个限速酶-磷酸果糖激酶(phosphofructokinase-1)的表达,进而促进肿瘤细胞糖酵解活性和乳酸的释放,促进了瓦博格效应。磷酸果糖激酶的激活导致了ATP的大量合成,增强了肿瘤的抗氧化能力。更为重要的是,磷酸果糖激酶的激活在小鼠体内可以恢复TAp73缺失肿瘤细胞的成瘤能力。这项研究揭示了TAp73是肿瘤细胞调控葡萄糖代谢的重要因子,为解释其在人类肿瘤中令人困惑的功能特征提供了实验证据,也为临床治疗TAp73高表达肿瘤提供了潜在的药物靶点。

  据了解,清华大学生命学院2014级博士生李乐和2013级本科生李丽佳为该论文的共同第一作者。清华大学生命学院江鹏研究员为论文通讯作者,宾夕法尼亚大学杨小鲁(Xiaolu Yang)教授和北京协和医学院杜文静教授为论文的共同通讯作者。

作者: 编辑:未网新闻胡晓萌

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