Cell Metabolism：癌症基因可扰乱细胞正常生物钟和代谢
近日，宾夕法尼亚大学Chi V. Dang博士领导的研究团队发现癌基因MYC会扰乱细胞的生物钟和代谢，相关研究成果发表于近期Cell Metabolism杂志上。这项研究表明，MYC能结合到关键基因的启动子区域，改变细胞的代谢和昼夜节律。这种蛋白具有双重功能，不仅在代谢通路中起作用，还能抑制BMAL1的抑癌效果。这项研究有助于更好地理解癌细胞如何有效维持其快速复制。
文章第一作者Brian Altman博士指出，MYC癌细胞的节律性振荡发生改变，是因为蛋白REV-ERBα的表达水平被上调，这类癌症应该很适合采取时间疗法(chronotherapy)，我们的工作就是将癌细胞代谢与癌症时间疗法关联起来。癌症时间疗法的理论基础是，在正确的时间进行治疗，可以有效杀死癌细胞，同时减少对正常细胞的副作用。已知CLOCK-BMAL1二聚体是生物钟的重要调控子，而MYC在基因组中的结合位点与CLOCK-BMAL1相同。因此研究人员推测，癌细胞中的MYC异常表达可能会影响生物钟。
该研究发现，MYC异常表达会提高REV-ERBα的表达，进而影响BMAL1和生物钟。降低REV-ERBα的表达水平，则可以部分恢复这些癌细胞中的节律性振荡。此外，在神经母细胞瘤患者中，高水平REV-ERBα和低水平BMAL1都与预后差有关。在神经母细胞瘤中重新表达BMAL1，能够抑制这些癌细胞的复制能力。该研究还显示，MYC对葡萄糖代谢的振荡和谷氨酰胺的消耗也有很大的影响。葡萄糖和谷氨酰胺都是细胞中的基础代谢分子。研究人员建立了骨肉瘤细胞系，并且在其中分析了MYC和代谢的互作，发现骨肉瘤细胞系的葡萄糖通路原本存在正常的节律性振荡，但MYC增多之后这种振荡就消失了，从而使细胞的葡萄糖摄取速度大大增加。
《医学科学报》 (第38期 第5版 国际期刊), 百拇医药
文章第一作者Brian Altman博士指出，MYC癌细胞的节律性振荡发生改变，是因为蛋白REV-ERBα的表达水平被上调，这类癌症应该很适合采取时间疗法(chronotherapy)，我们的工作就是将癌细胞代谢与癌症时间疗法关联起来。癌症时间疗法的理论基础是，在正确的时间进行治疗，可以有效杀死癌细胞，同时减少对正常细胞的副作用。已知CLOCK-BMAL1二聚体是生物钟的重要调控子，而MYC在基因组中的结合位点与CLOCK-BMAL1相同。因此研究人员推测，癌细胞中的MYC异常表达可能会影响生物钟。
该研究发现，MYC异常表达会提高REV-ERBα的表达，进而影响BMAL1和生物钟。降低REV-ERBα的表达水平，则可以部分恢复这些癌细胞中的节律性振荡。此外，在神经母细胞瘤患者中，高水平REV-ERBα和低水平BMAL1都与预后差有关。在神经母细胞瘤中重新表达BMAL1，能够抑制这些癌细胞的复制能力。该研究还显示，MYC对葡萄糖代谢的振荡和谷氨酰胺的消耗也有很大的影响。葡萄糖和谷氨酰胺都是细胞中的基础代谢分子。研究人员建立了骨肉瘤细胞系，并且在其中分析了MYC和代谢的互作，发现骨肉瘤细胞系的葡萄糖通路原本存在正常的节律性振荡，但MYC增多之后这种振荡就消失了，从而使细胞的葡萄糖摄取速度大大增加。
《医学科学报》 (第38期 第5版 国际期刊), 百拇医药
参见：首页 > 医疗版 > 疾病专题 > 肿瘤 > 癌症知识