髓系特异性lncRNA调节乳腺癌细胞的有氧糖酵解
导读 | 有氧糖酵解,也称为Warburg效应,是癌细胞葡萄糖代谢的一个普遍特征,因为葡萄糖主要被加工成乳酸。尽管有氧糖酵解在ATP生成中的效率较低,但有氧糖酵解能增加生物合成,抑制细胞凋亡,产生信号代谢物,从而提高癌细胞的存活率。 |
有氧糖酵解,也称为Warburg效应,是癌细胞葡萄糖代谢的一个普遍特征,因为葡萄糖主要被加工成乳酸。尽管有氧糖酵解在ATP生成中的效率较低,但有氧糖酵解能增加生物合成,抑制细胞凋亡,产生信号代谢物,从而提高癌细胞的存活率。有趣的是,在各种恶性肿瘤中,包括非小细胞肺癌和乳腺癌,固体肿瘤不同区域葡萄糖代谢的异质性已经被报道。在肿瘤中心,缺氧可使肿瘤细胞发生糖酵解,而有氧糖酵解也可在无氧缺乏的某些区域诱发。因此,不同的机制可能重新规划癌症细胞在不同区域的糖代谢。
今年四月份,中山大学孙逸仙纪念医院宋尔卫、苏士成团队等人在Nature Cell Biology上在线发表了题为Extracellular vesicle-packaged HIF-1α-stabilizing lncRNA from tumour-associated macrophages regulates aerobic glycolysis of breast cancer cells的研究论文。该研究揭示了IncRNAs作为信号转导工具的潜力,它通过EVS在免疫细胞和肿瘤细胞之间传递,从而促进癌症的有氧糖酵解。
众所周知,缺氧诱导因子-1(HIF-1)是一种氧敏感转录因子,它决定了葡萄糖是通过氧化还是通过糖酵解被消耗。在生理条件下,HIF-1α被脯氨酰羟化酶结构域2(PHD 2)快速羟化,并通过von Hippel-Lindau(VHL)结合进行泛素介导的蛋白酶体降解。然而,肿瘤微环境中的多种因素,如缺氧、活性氧、一氧化氮和某些代谢物,可以调节PHD 2的羟化酶活性,防止HIF-1α的降解,从而提高肿瘤细胞的HIF-1α蛋白水平,促进肿瘤细胞的有氧糖酵解。
TAMS与乳腺癌细胞相互作用的图解
在癌症环境中,TAMS是最丰富的炎症细胞,与多种类型癌症患者预后不良有关。TAMS通过直接增强肿瘤细胞的恶性程度来促进肿瘤的进展,包括增殖、运动、侵袭性和化学耐受性。然而,TAMS是否和如何调节肿瘤细胞糖酵解,这对于肿瘤细胞在关键条件下生存至关重要,目前尚不清楚。
在这里,研究人员证明肿瘤相关的巨噬细胞(TAMS)通过细胞外小泡(EV)传递一种髓系特异性的IncRNA,HIF-1α稳定的长非编码RNA(HISLA)增强乳腺癌细胞的有氧糖酵解和凋亡抗性。在机械作用下,HISLA阻断PHD 2与HIF-1α的相互作用,抑制HIF-1α的羟基化和降解。反过来,糖酵解性肿瘤细胞释放的乳酸能提高巨噬细胞中的hisla,构成TAMS与肿瘤细胞之间的前馈循环。阻断EV介导的HISLA在体内抑制乳腺癌的糖酵解和化疗耐药。临床上,HISLA在TAMS中的表达与乳腺癌患者的糖酵解、化疗疗效差和生存期短有关。该研究强调了IncRNAs作为信号转导工具的潜力,它通过EVS在免疫细胞和肿瘤细胞之间传递,从而促进癌症的有氧糖酵解。
来源:iNature
宋尔卫教授是肿瘤学专家,乳腺外科主任医师,中山大学孙逸仙纪念医院院长,是国家杰青(2005)、“长江学者”特聘教授(2007)、中组部“万人计划”科技创新领军人才、国家重大科学研究计划(973)和国家自然科学基金重大项目首席科学家、国家自然科学基金创新研究群体负责人,全国百篇优博指导教师,全国优秀科技工作者。此外,宋教授还担任BMC Cancer和Cancer Science 副主编、Journal of Biological Chemistry编委。曾发表SCI期刊论著121篇。在今年10月举办的第二届上海国家癌症大会上,宋尔卫教授将作为演讲嘉宾作报告。除了宋教授外,还将有众多肿瘤研究领域的专家与会演讲,欢迎大家前来分享自己的观点,与同行交流新知。
以下为第二届上海国际癌症大会演讲嘉宾:
VIP演讲嘉宾
谭蔚泓 / 院士
中国科学院
上海交通大学分子医学研究院院长
王红阳 / 院士
中国工程院
国家肝癌科学中心主任
詹启敏 / 院士
中国工程院
北京大学副校长
林东昕 / 院士
中国工程院
中国医学科学院肿瘤医院主任
邵峰 / 院士
中国科学院
北京生命科学研究所学术副所长
耿美玉 / 研究员
中国科学院
上海药物研究所学术所长
基础研究特邀专家
张令强 / 研究员
军事医学科学院
高绍荣 / 教授
同济大学生命科学与技术学院院长
肖智雄 / 教授
四川大学生命科学学院院长
冯新华 / 教授
浙江大学生命科学
研究院院长
张宏权 / 教授
北京大学肿瘤研究
中心副主任
郑利民 / 教授
中山大学生命科学
学院院长
邢金良 / 教授
空军军医大学肿瘤生物学国家重点实验室PI
俞立 / 教授
清华大学生命科学
学院
董金堂 / 教授
南开大学
教育部“长江学者”
秦樾 / 教授
苏州大学医学部主任
林欣 / 教授
清华大学医学院基
础医学系主任
胡泽平 / 研究员
清华大学
苏冰 / 教授
上海市免疫学研究所所长
吕志民 / 教授
浙江大学
贾立军 / 研究员
上海市中医药研究院中医肿瘤
研究所所长
王平 / 教授
同济大学医学院副
院长
李斌 / 教授
上海市免疫学研究所
王建华 / 教授
复旦大学附属肿瘤
医院
李宗海 / 研究员
上海市肿瘤研究所
王传贵 / 教授
上海交通大学附属
第一人民医院
丁显廷 / 研究员
上海交通大学个性
化医学研究院
蒋玉辉 / 研究员
上海交通大学医学院
秦骏 / 研究员
中国科学院上海营
养与健康研究院
李党生 / 研究员
中国科学院
Cell Discovery执行主编
邹强 / 研究员
上海交大医学院
林树海 / 教授
厦门大学生命科学
学院
丁广进 / 主编
Protein&Cell执行
主编 BioArt主编
临床应用特邀专家
宋尔卫 / 研究员
中山大学中山医学院院长
李进 / 教授
同济大学东方医院
肿瘤医学部主任
江泽飞 / 教授
军事医学科学院附属医院乳腺肿瘤科主任
邵志敏 / 教授
复旦大学附属肿瘤
医院外科主任
任秀宝 / 教授
天津医科大学肿瘤医院生物治疗科主任
王宝成 / 教授
济南军区总医院肿
瘤科主任
孙新臣 / 教授
江苏省人民医院放疗中心主任
朱波 / 教授
第三军医大学新桥医院全军肿瘤研究所所长
莫雪莉 / 教授
北京大学首钢医院
乳腺疾病科副主任
殷咏梅 / 教授
江苏省人民医院肿瘤科副主任
王晓稼 / 教授
浙江省肿瘤医院
乳腺内科主任
陈佳艺 / 研究员
上海交通大学医学院附属瑞金医院放射治疗科主任
胡夕春 / 教授
复旦大学附属肿瘤医院肿瘤内科主任
陆劲松 / 教授
上海交通大学附属仁济医院乳腺疾病诊治中心主任
张俊 / 教授
上海交通大学医学院附属瑞金医院肿瘤科主任
王理伟 / 教授
上海交通大学附属仁济医院肿瘤科主任
陆舜 / 教授
上海交通大学附属胸
科医院肿瘤科主任
陈震 / 教授
复旦大学附属肿瘤
医院副院长
吴克瑾 / 教授
复旦大学附属妇产科
医院乳腺科主任
张宏伟 / 教授
中山医院普外科主任
医师
徐迎春 / 教授
仁济医院
孙晓东 / 教授
上海第一人民医院眼科副主任
王红霞 / 教授
上海交通大学
附属第一人民医院
肿瘤科主任
非大陆特邀专家
邓初夏 / 教授
澳门大学健康科学院院长
周雷 / 教授
新加坡眼科研究所
纵微星 / 教授
美国新泽西州皮斯
卡塔韦罗格斯大学
何明亮 / 教授
香港城市大学
薛红 / 教授
香港科技大学
Steven Gerondakis
/ 教授
Monash University
Hua Yu / 教授
City of Hope
Yinon Ben-Neriah
/教授
Hebrew University-
Hadassah Medical School
Xin Lu / 教授
University of
Oxford
Gourisankar Ghosh
/ 教授
University of California
Rene Bernards
/ 院士
荷兰皇家艺术与科学院
Dongsheng Cai
/ 教授
Albert Einstein College
of Medicine
Sankar Ghosh
/ 教授
Columbia University College
of Physicians & Surgeons
Alexander Hoffmann
/ 教授
UCLA
Warren Leonard
/ 院士
美国科学院
NIH/NHLBI
Daniel Peeper
/ 教授
Netherlands
Cancer Institute
Ranjan Sen
/ 教授
National Institute
on Aging
Stephen Smale
/ 教授
David Geffen School of Medicine at UCLA
Louis Staudt
/ 教授
National Cancer
Institute
Shao-Cong Sun
/ 教授
The Univeristy of Texas MD
Anderson Cancer Center
Tse-Hua Tan
/ 教授
National Health
Research Institutes
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