У клітинах ссавців необхідно отримати як нормальні клітини, так і злоякісні проліферуючі клітининезамінні амінокислоти (EAA)підтримувати нормальну життєву діяльність. Незамінні амінокислоти (метіонін, валін, лізин, ізолейцин, фенілаланін, лейцин, треонін, гістидин) - це не тільки білки, ліпіди, нуклеїнові кислоти та інші біологічні макромолекули. Синтез забезпечує [ГГ] "; а також може діяти як сигнальна молекула, щоб індукувати активацію шляху mTOR.
У порівнянні з нормальними клітинами, пухлинні клітини часто виявляють важливу особливість споживання великої кількості незамінних амінокислот. Однак молекулярний механізм аномального метаболізму незамінних амінокислот досі незрозумілий.
26 грудня дослідницька група професора Цін Голяна з Інституту медичних досліджень Уханьського університету опублікувала результати онлайн -досліджень під назвою&"Онкогенний MYC активує зворотну регуляторну петлю, яка сприяє метаболізму та пухлиноутворення есенціальних амінокислот"; у звітах комірки. Дослідження, повідомлені про петлю позитивного зворотного зв'язку Myc -SLC7A5/SLC43A1, перепрограмують молекулярний механізм метаболізму незамінних амінокислот для сприяння злоякісному розвитку пухлин. Це дослідження не тільки виявляє новий механізм, за допомогою якого метаболічні порушення сприяють розвитку пухлин та розвитку, але також є потенційною мішенню для лікування пацієнтів з пухлинами з високою експресією MYC.
MYC є ключовим білком у регуляції метаболізму пухлини. У цьому дослідженні вчені вперше довели, що онкопротеїн MYC є ключовим регулятором транскрипції, який активує поглинання незамінних амінокислот пухлинними клітинами. Отже, як регулюється MYC?
Багато минулих досліджень показали, що багато білків-членів сімейства SLC (таких як SLC7A5/A8, SLC43A1/A2, SLC6A14, SLCA1-A11 та інші амінокислотні транспортери) беруть участь у регулюванні споживання незамінних амінокислот. Маючи вищезазначену інформацію, очевидно запитати, чи регулює MYC вищезгадані білки сімейства SLC. Подальші дослідження виявили, що MYC регулює експресію SLC7A5 та SLC43A1 шляхом прямої активації та формує позитивну петлю зворотного зв’язку MYC-SLC7A5/SLC43A1, яка посилює поглинання незамінних амінокислот пухлинними клітинами та пригнічує шлях стресу GCN2-eIF2α-ATF4. Потім він вибірково активує білкову трансляцію ключових генів, що сприяють розвитку раку, таких як Myc, Bcl2, циклін D1, і в кінцевому підсумку сприяє злоякісному розвитку пухлин (нижче).
Постійна активація цієї петлі не тільки забезпечує надходження незамінних амінокислот, але й каскадирує всю регуляторну мережу транскрипції, опосередковану Myc, для сприяння метаболічному перепрограмуванню ключових поживних речовин, таких як глюкоза, глутамін, нуклеотиди та жирні кислоти. Втручання у функцію SLC7A5/SLC43A1 може перервати цю сигнальну петлю позитивного зворотного зв'язку, викликати зменшення експресії Myc, Bcl2 та цикліну D1 у пухлинних моделях in vivo та in vitro та вибірково індукувати апоптоз пухлинних клітин, що надмірно експресують Myc. Наведені вище результати свідчать про те, що моноклональні антитіла, спрямовані на SLC7A5/SLC43A1, можна використовувати як потенційне лікування для пацієнтів з пухлинами з високою експресією MYC.
Повідомляється, що професор Цін Голян та професор Лю Худан з Медичного науково -дослідного інституту Уханьського університету є відповідними авторами статті, а докторант Юе Мін - першим автором статті.