中山大學研究:必需氨基酸蘇氨酸過量攝入可能加速腫瘤生長

2024年05月17日16:02:42 健康 9011

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氨基酸是構成蛋白質的基本單位,對人體正常代謝和生命活動至關重要。蘇氨酸作為8種必需氨基酸之一,對脂質代謝、蛋白質合成等生理過程具有重要作用。

近日,中山大學與upmc希爾曼癌症中心的聯合研究團隊在《nature cancer》上發表了一項突破性研究,指出必需氨基酸蘇氨酸的過量攝入可能促進腫瘤生長,並降低抗癌治療的效果。這一發現為癌症治療提供了新的飲食干預策略。

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研究團隊通過一系列實驗,包括小鼠模型和體外細胞實驗,發現蘇氨酸能夠通過yrdc基因和t6a的生物合成來促進翻譯,從而加速腫瘤的生長。yrdc是膠質母細胞瘤幹細胞(gscs)中重要的trna修飾劑,對維持gscs的存活率和自我更新能力至關重要。

具體來說,研究人員揭示了蘇氨酸作為yrdc關鍵底物的角色。在一系列體外實驗中觀察到,蘇氨酸能夠對t6a水平進行動態調控。具體來說,當培養基中的蘇氨酸濃度提高,尤其是在補充蘇氨酸72小時之後,可以觀察到t6a濃度的增加,而這一變化並不影響總的腺苷酸水平。

此外,增加蘇氨酸的濃度還發現能夠加快蛋白質的翻譯速率。與精氨酸這種同樣必需的氨基酸相比,補充蘇氨酸能夠促進翻譯過程,而且並不影響mtor的磷酸化狀態。實際上,蘇氨酸通過yrdc和t6a的生物合成途徑促進了翻譯的加速,這可能是腫瘤快速增長的一個促進因素。

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研究還發現,通過限制膳食中的蘇氨酸攝入,可以顯著減少小鼠體內腫瘤體積,並延長存活率。這表明,飲食干預可能成為一種有效的癌症治療輔助手段。

這項研究的意義在於,它不僅揭示了蘇氨酸在腫瘤生長中的作用,還為癌症治療提供了新的分子靶點。未來,通過聯合化療藥物和飲食干預,可能有望提高癌症治療的成功率。

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這項研究強調了膳食與健康之間的密切聯繫,特別是對於癌症患者而言,合理的膳食管理可能成為提高治療效果的關鍵因素之一。

然而,研究者也提醒,蘇氨酸作為必需氨基酸,其適量攝入對維持正常生理功能同樣重要。

參考

wu x, yuan h, wu q, et al. threonine fuels glioblastoma through yrdc-mediated codon-biased translational reprogramming. nat cancer. 2024 mar 22. doi: 10.1038/s43018-024-00748-7.

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