中国科大研究揭示肿瘤代谢基因调控的新机制|肿瘤|代谢|课题组

近日，中国科学技术大学生命科学学院高平课题组和张华凤课题组在肿瘤代谢基因调控研究领域取得重要进展，相关研究成果以“Menin enhances c-Myc-mediated transcription to promote cancer progression”为题，在线发表于《Nature Communications》杂志。

众所周知，肿瘤通过对自身细胞代谢的重编程而获得增殖优势。因此，探索肿瘤代谢异常的机制已成为肿瘤研究的焦点。c-Myc是一个重要的癌基因，它的异常表达会导致30-50%的人类恶性肿瘤发生。课题组前期的研究发现，c-Myc能够调控谷氨酰胺代谢 (Nature, 2009, 458: 762-765.)、丝氨酸代谢(Cell Res, 2015, 25: 429-444.)和糖代谢 (EMBO J, 2015: e201490441.)等多种细胞代谢途径。然而，目前人们对于c-Myc如何调控代谢基因表达的分子机制仍然不甚清楚。在这项合作研究中，研究者发现组蛋白甲基化转移酶复合物中的一个共调控因子Menin在c-Myc介导的基因调控、肿瘤代谢和肿瘤发生发展过程中发挥重要作用。在机制上，他们发现Menin能够通过增强c-Myc的转录活性进而影响体内外肿瘤细胞的代谢及增殖。这项工作不仅鉴定出Menin是c-Myc转录活性的促进因子，还揭示了Menin行使癌基因功能的全新机制，有重要的理论意义和潜在的临床应用前景。论文的第一作者为高平课题组的博士生吴功伟。该研究工作还得到了生命学院瞿坤课题组与中山大学宋立兵等课题组的大力协助。

Menin 增强c-Myc介导的转录活性进而促进肿瘤的发生发展

高平课题组、军事医学科学院李爱玲课题组和张华凤课题组近期的合作研究还发现，促癌因子CUEDC2对于肿瘤细胞的代谢重编程有着重大的影响。军事医学科学院的张学敏和李爱玲课题组的前期工作发现，CUEDC2在调控多种细胞关键进程中发挥着重要作用(Nat Immunol 2008, 9:533-541; Nat Cell Biol 2011, 13:924-933, Nat Med 2011, 17:708-714)，然而, 人们对CUEDC2和肿瘤代谢的关系却所知甚少。高平和李爱玲等课题组的这项协作研究则揭示了CUEDC2通过调控肿瘤细胞的有氧糖酵解来促进肿瘤的发生发展。进一步的机制研究表明，CUEDC2可以通过促进肿瘤细胞有氧糖酵解的两个关键酶GLUT3和LDHA的表达，进而促使细胞代谢从氧化磷酸化转为有氧糖酵解。这项工作揭示了一种调控肿瘤细胞代谢重编程的新机制，为临床肿瘤治疗提供了潜在的新靶点。相关研究成果以 “CUE domain‐containing protein 2 promotes the Warburg effect and tumorigenesis”为题，在线发表于《EMBO Reports》杂志。生命科学学院钟秀颖博士和在读博士生田圣亚为本论文的共同第一作者。相关研究工作得到了国家科技部、自然科学基金委以及中科院的资助。