Zīdītāju šūnās ir jāiegūst gan normālas, gan ļaundabīgas proliferējošas šūnasneaizstājamās aminoskābes (EAA)lai uzturētu normālas dzīves aktivitātes. Neaizstājamās aminoskābes (metionīns, valīns, lizīns, izoleicīns, fenilalanīns, leicīns, treonīns, histidīns) ir ne tikai olbaltumvielas, lipīdi, nukleīnskābes un citas bioloģiskas makromolekulas. Sintēze nodrošina&"; izejvielas &"; un var arī darboties kā signāla molekula, lai izraisītu mTOR ceļa aktivāciju.
Salīdzinot ar normālām šūnām, audzēja šūnām bieži vien ir svarīga iezīme, ka tās uzņem lielu daudzumu neaizstājamo aminoskābju. Tomēr neaizvietojamo aminoskābju patoloģiskā metabolisma molekulārais mehānisms joprojām nav skaidrs.
26. decembrī Uhaņas Universitātes Medicīnas pētniecības institūta profesora Cjinga Golianga pētniecības grupa publicēja tiešsaistes pētījumu rezultātus ar nosaukumu&"Oncogenic MYC Activates a Feedforward Regulatory Loop Promoting Essential Amino Acid Metabolism and Tumorigenesis &"; šūnu pārskatos. Pētījums par Myc -SLC7A5/SLC43A1 pozitīvās atgriezeniskās saites cilpu pārprogrammē būtisko aminoskābju metabolisma molekulāro mehānismu, lai veicinātu audzēju ļaundabīgu attīstību. Šis pētījums ne tikai atklāj jaunu mehānismu, ar kura palīdzību vielmaiņas traucējumi veicina audzēja veidošanos un attīstību, bet arī sniedz potenciālu mērķi pacientu ar audzējiem ar augstu MYC ekspresiju ārstēšanai.
MYC ir galvenais proteīns audzēja metabolisma regulēšanā. Šajā pētījumā pētnieki vispirms pierādīja, ka onkoproteīns MYC ir galvenais transkripcijas regulators, kas aktivizē neaizvietojamo aminoskābju uzņemšanu audzēja šūnās. Tātad, kā tiek regulēts MYC?
Daudzi pagātnes pētījumi ir parādījuši, ka daudzi SLC ģimenes locekļu proteīni (piemēram, SLC7A5/A8, SLC43A1/A2, SLC6A14, SLCA1-A11 un citi aminoskābju transportētāji) ir iesaistīti neaizvietojamo aminoskābju uzņemšanas regulēšanā. Izmantojot iepriekš minēto informāciju, ir acīmredzami jājautā, vai MYC regulē iepriekš minētos SLC ģimenes proteīnus. Turpmākie pētījumi atklāja, ka MYC regulē SLC7A5 un SLC43A1 ekspresiju, izmantojot tiešu aktivizāciju, un veido MYC-SLC7A5/SLC43A1 pozitīvas atgriezeniskās saites cilpu, kas uzlabo audzēja šūnu neaizvietojamās aminoskābes un kavē GCN2-eIF2α-ATF4 stresa ceļu. Tad tas selektīvi aktivizē galveno vēzi veicinošo gēnu, piemēram, Myc, Bcl2, Cyclin D1, proteīnu tulkošanu un galu galā veicina audzēju ļaundabīgu attīstību (zemāk).
Nepārtraukta šīs cilpas aktivizēšana ne tikai nodrošina neaizvietojamo aminoskābju uzņemšanu, bet arī kaskādē visu Myc starpniecības transkripcijas regulēšanas tīklu, lai veicinātu galveno barības vielu, piemēram, glikozes, glutamīna, nukleotīdu un taukskābju, metabolisko pārprogrammēšanu. Iejaukšanās SLC7A5/SLC43A1 funkcijā var pārtraukt šo pozitīvās atgriezeniskās saites signāla cilpu, izraisīt Myc, Bcl2 un Cyclin D1 ekspresijas samazināšanos audzēja modeļos in vivo un in vitro, kā arī selektīvi izraisīt audzēja šūnu apoptozi, kas pārmērīgi ekspresē Myc. Iepriekš minētie rezultāti liecina, ka monoklonālās antivielas, kas mērķētas uz SLC7A5/SLC43A1, var izmantot kā potenciālu ārstēšanu pacientiem ar audzējiem ar augstu MYC ekspresiju.
Tiek ziņots, ka profesors Qing Guoliang un profesors Liu Hudan no Uhaņas Universitātes Medicīnas pētījumu institūta ir attiecīgie darba autori, un doktorants Yue Ming ir pirmais darba autors.