近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院張華鳳課題組、高平課題組與中山大學(xué)腫瘤防止中心宋立兵課題組以及中科院武漢物數(shù)所唐慧儒課題組等合作發(fā)現(xiàn)，在營養(yǎng)匱乏條件下，癌基因cMyc誘發(fā)的絲氨酸生物合成途徑的激活對于癌癥的發(fā)生發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，該研究成果近日發(fā)表在《細胞研究》。

    癌基因cMyc是一種惡性腫瘤的標志性蛋白，可以調(diào)節(jié)人類10%——15%與細胞周期、發(fā)育、凋亡、代謝相關(guān)的基因。絲氨酸是哺乳動物體內(nèi)的非必需氨基酸，在神經(jīng)系統(tǒng)以及免疫系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，但cMyc與其關(guān)系以及在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的作用并不十分清楚。

    張華鳳等課題組的科研人員通過將腫瘤細胞培養(yǎng)過程中的糖或谷氨酰胺這兩種腫瘤細胞生長所必需的重要能源物質(zhì)去除，讓腫瘤細胞“挨餓”,發(fā)現(xiàn)這些營養(yǎng)壓力條件可以激活絲氨酸合成途徑。分子水平研究發(fā)現(xiàn)，營養(yǎng)壓力條件下這種代謝的轉(zhuǎn)換，即絲氨酸合成途徑的激活，是由癌基因cMyc誘發(fā)的。進一步在代謝水平及通過核磁共振等技術(shù)手段檢測表明，cMyc及其調(diào)控的磷酸絲氨酸磷酸化酶——這一絲氨酸代謝的限速酶，可以通過調(diào)控氧化還原平衡、細胞周期以及核苷酸的合成來支持腫瘤細胞在營養(yǎng)匱乏條件下的存活。

    最后，研究人員通過小鼠體內(nèi)注入腫瘤細胞成瘤實驗及肝癌臨床樣本分析證明，磷酸絲氨酸磷酸化酶的高表達與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有著密切的正相關(guān)性，暗示cMyc激活的絲氨酸合成途徑和磷酸絲氨酸磷酸化酶與癌癥形成之間有潛在的因果關(guān)系。專家表示，這項研究不僅在分子機制水平揭示了營養(yǎng)壓力條件下絲氨酸合成途徑的激活與cMyc的關(guān)系，而且為臨床肝癌的診斷及治療提供了新的潛在靶點。