哺乳類細胞では、正常細胞と悪性増殖細胞の両方が取得する必要があります必須アミノ酸（EAA）通常の生活活動を維持するため。 必須アミノ酸（メチオニン、バリン、リジン、イソロイシン、フェニルアラニン、ロイシン、スレオニン、ヒスチジン）は、タンパク質、脂質、核酸、その他の生体高分子だけではありません。合成により、& quot;原材料& quot;が提供されます。 また、mTOR経路の活性化を誘導するシグナル分子としても機能します。
正常細胞と比較して、腫瘍細胞は多くの場合、大量の必須アミノ酸を取り込むという重要な特徴を示します。 しかし、必須アミノ酸の異常代謝の分子メカニズムはまだ不明です。
12月26日、武漢大学医学研究所のQing Guoliang教授の研究グループは、& quot;発癌性MYCが必須アミノ酸代謝と腫瘍形成を促進するフィードフォワード調節ループを活性化する& quot;というタイトルのオンライン研究結果を発表しました。 CellReportsで。 Myc -SLC7A5 / SLC43A1の正のフィードバックループについて報告された研究は、腫瘍の悪性発生を促進するために必須アミノ酸代謝の分子メカニズムを再プログラムします。 この研究は、代謝異常が腫瘍形成と発達を促進する新しいメカニズムを明らかにするだけでなく、MYC発現の高い腫瘍患者の治療の潜在的な標的を提供します。
MYCは腫瘍代謝の調節における重要なタンパク質です。 この研究では、研究者らは、腫瘍細胞による必須アミノ酸の取り込みを活性化する重要な転写調節因子が腫瘍性タンパク質MYCであることを最初に証明しました。 では、MYCはどのように規制されていますか？
過去の多くの研究は、多くのSLCファミリーメンバータンパク質（SLC7A5 / A8、SLC43A1 / A2、SLC6A14、SLCA1-A11および他のアミノ酸トランスポーターなど）が必須アミノ酸の摂取の調節に関与していることを示しています。 上記の情報から、MYCが上記のSLCファミリータンパク質を調節するかどうかを尋ねることは明らかです。 さらなる研究により、MYCは直接活性化を通じてSLC7A5とSLC43A1の発現を調節し、MYC-SLC7A5 / SLC43A1正のフィードバックループを形成し、腫瘍細胞による必須アミノ酸の取り込みを促進し、GCN2-eIF2α-ATF4ストレス経路を阻害することがわかりました。 次に、Myc、Bcl2、Cyclin D1などの主要な癌促進遺伝子のタンパク質翻訳を選択的に活性化し、最終的に腫瘍の悪性発生を促進します（下記）。
このループの継続的な活性化は、必須アミノ酸の摂取を保証するだけでなく、Mycによって媒介される転写調節ネットワーク全体をカスケードして、グルコース、グルタミン、ヌクレオチド、脂肪酸などの重要な栄養素の代謝再プログラミングを促進します。 SLC7A5 / SLC43A1の機能を妨害すると、この正のフィードバック信号ループが中断され、Myc、Bcl2、およびCyclin D1の発現がinvivoおよびinvitroの腫瘍モデルで減少し、Mycを過剰発現する腫瘍細胞のアポトーシスが選択的に誘導されます。 上記の結果は、SLC7A5 / SLC43A1を標的とするモノクローナル抗体が、MYC発現の高い腫瘍患者の潜在的な治療法として使用できることを示唆しています。
武漢大学医学研究所のQingGuoliang教授とLiuHudan教授がこの論文の対応する著者であり、博士課程の学生であるYueMingがこの論文の最初の著者であると報告されています。