V savčích buňkách je třeba získat jak normální buňky, tak maligní proliferující buňkyesenciální aminokyseliny (EAA)udržovat běžné životní činnosti. Esenciální aminokyseliny (methionin, valin, lysin, isoleucin, fenylalanin, leucin, threonin, histidin) nejsou jen bílkoviny, lipidy, nukleové kyseliny a další biologické makromolekuly. Syntéza poskytuje&„suroviny &“; a může také působit jako signální molekula k indukci aktivace dráhy mTOR.
Ve srovnání s normálními buňkami vykazují nádorové buňky často důležitý rys přijímání velkého množství esenciálních aminokyselin. Molekulární mechanismus abnormálního metabolismu esenciálních aminokyselin je však stále nejasný.
26. prosince publikovala výzkumná skupina profesora Qing Guolianga z Institutu lékařského výzkumu Wuhanské univerzity výsledky online výzkumu s názvem &; Oncogenic MYC Activates a Feedforward Regulatory Loop Promoting Essential Amino Acid Metabolism and Tumorigenesis" ve zprávách buněk. Výzkum uvedený na pozitivní zpětné smyčce Myc -SLC7A5/SLC43A1 přeprogramuje molekulární mechanismus metabolismu esenciálních aminokyselin, aby podpořil maligní vývoj nádorů. Tato studie odhaluje nejen nový mechanismus, kterým metabolické abnormality podporují vznik a vývoj nádorů, ale také poskytuje potenciální cíl pro léčbu pacientů s nádory s vysokou expresí MYC.
MYC je klíčovým proteinem v regulaci nádorového metabolismu. V této studii vědci nejprve dokázali, že onkoprotein MYC je klíčovým transkripčním regulátorem, který aktivuje příjem esenciálních aminokyselin nádorovými buňkami. Jak je tedy MYC regulován?
Mnoho studií v minulosti ukázalo, že mnoho proteinů členů rodiny SLC (jako jsou SLC7A5/A8, SLC43A1/A2, SLC6A14, SLCA1-A11 a další transportéry aminokyselin) se podílí na regulaci příjmu esenciálních aminokyselin. S výše uvedenými informacemi je zřejmé se ptát, zda MYC reguluje výše zmíněné proteiny rodiny SLC. Další výzkum zjistil, že MYC reguluje expresi SLC7A5 a SLC43A1 přímou aktivací a vytváří pozitivní zpětnovazební smyčku MYC-SLC7A5/SLC43A1, která zvyšuje příjem esenciálních aminokyselin nádorovými buňkami a inhibuje stresovou cestu GCN2-eIF2α-ATF4. Poté selektivně aktivuje proteinovou translaci klíčových genů podporujících rakovinu, jako je Myc, Bcl2, Cyclin D1, a nakonec podporuje maligní vývoj nádorů (níže).
Nepřetržitá aktivace této smyčky zajišťuje nejen příjem esenciálních aminokyselin, ale také kaskáduje celou transkripční regulační síť zprostředkovanou Myc, aby podpořila metabolické přeprogramování klíčových živin, jako je glukóza, glutamin, nukleotidy a mastné kyseliny. Interference s funkcí SLC7A5/SLC43A1 může přerušit tuto pozitivní zpětnovazební signální smyčku, způsobit snížení exprese Myc, Bcl2 a Cyclin D1 v nádorových modelech in vivo a in vitro a selektivně indukovat apoptózu nádorových buněk nadměrně exprimujících Myc. Výše uvedené výsledky naznačují, že monoklonální protilátku zaměřující se na SLC7A5/SLC43A1 lze použít jako potenciální léčbu pacientů s nádory s vysokou expresí MYC.
Uvádí se, že odpovídajícími autory příspěvku jsou profesor Qing Guoliang a profesor Liu Hudan z Institutu lékařského výzkumu Wuhanské univerzity a prvním autorem příspěvku je doktorand Yue Ming.