中国医科大学附属第一医院：缺氧诱导ALDH3A1通过调节能量代谢重编程促进非小细胞肺癌的增殖

9月20日，中国医科大学附属第一医院在《Cell Death & Disease》上发表题为“Hypoxia-induced ALDH3A1 promotes the proliferation of non-small-cell lung cancer by regulating energy metabolism reprogramming”的研究论文，研究表示缺氧诱导的ALDH3A1与肿瘤的能量代谢状态和β-elemene的疗效相关，为更好的临床应用提供了新的理论基础。

https://www.nature.com/articles/s41419-023-06142-y

研究背景

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研究表明，ALDH3A1表达与肿瘤细胞生物学行为的变化密切相关，如上皮间质转化（EMT）、转移和癌症干细胞扩增，损害免疫监视。

另一项研究表明，ALDH3A1表达增加与NSCLC耐药有关。对ALDH3A1在NSCLC中的致病机制的探索，有助于发现靶向ALDH3A1和对抗耐药的有效治疗药物，为识别新的精准治疗靶点提供新的线索。

醛脱氢酶3A1（ALDH3A1）是一种NAD依赖性酶，与肿瘤发展密切相关。然而，它在非小细胞肺癌（NSCLC）中的作用尚未阐明。本研究旨在阐明NSCLC的ALDH3A1机制，并确定潜在的治疗靶点。

ALDH3A1促进细胞增殖并调节NSCLC中的能量代谢重编程

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A  MTT测定显示ALDH3A1对NSCLC增殖的影响。

B  克隆形成试验表明ALDH3A1对NSCLC增殖的影响。

C  EDU测定表明ALDH3A1对NSCLC增殖的影响。

D  ALDH3A1对A549和H1299细胞细胞周期分布的影响。

E  ALDH3A1对糖酵解中代谢物的各自影响。

Warburg效应

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缺氧肿瘤微环境诱导许多癌细胞的糖酵解表型。虽然这种低氧诱导的糖酵解通量增加有利于在缺氧损伤期间促进细胞生长，因此本质上是适应性的，但围绕这种增加的糖酵解通量的机制也可以被癌细胞操纵以促进其生长，即使在存在足够的氧气水平的情况下，肿瘤细胞的一种特性被称为“Warburg效应”。

“Warburg效应”旨在满足肿瘤细胞无限增殖的需要，其特征是活性糖酵解，乳酸积累，线粒体氧化磷酸化过程减弱。能量代谢的这些变化也称为肿瘤的能量代谢重编程。

大量研究表明，肿瘤细胞能量代谢的重编程可影响疾病进展和疗效;因此，基于肿瘤细胞能量代谢重编程的新治疗策略引起了人们的极大关注。

研究结果

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我们首次发现ALDH3A1表达可以由NSCLC中的缺氧环境诱导。ALDH3A1在NSCLC组织中高表达，特别是在一些晚期患者中，并且与预后不良有关。在机制方面，ALDH3A1通过激活NSCLC中的HIF-1α / LDHA途径来增强糖酵解并抑制氧化磷酸化（OXPHOS）以促进细胞增殖。此外，结果表明ALDH3A1是β-elemene的靶标。ALDH3A1可以通过β-elemene下调以抑制糖酵解并增强OXPHOS，从而抑制体外和体内NSCLC增殖。

综上所述，这项研究表明，缺氧诱导的ALDH3A1与肿瘤的能量代谢状态和β-elemene的疗效相关，为NSCLC更好的临床应用提供了新的理论基础。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://www.nature.com/articles/s41419-023-06142-y

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。