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中外科學家發現腫瘤發生新機制

中國

采訪人員日前從中國科學技術大學獲悉，該校生命科學學院吳緬教授與美國賓夕法尼亞大學醫學院楊小魯教授合作，在癌癥代謝機制研究中取得一項新的突破性發現，即證實p73蛋白激活了癌細胞中的磷酸戊糖途徑，支持了腫瘤細胞的增殖 。
該成果為腫瘤代謝研究找到了新的機理 ， 并為腫瘤治療提供了新的思路 。6月30日，國際著名學術期刊《自然-細胞生物學》以長文形式在線發表了這項研究成果 。
p73是p53家族蛋白成員之一 ， 通常被人們視為是一種潛在的腫瘤抑制因子 。然而p73在人類腫瘤細胞中很少發生缺失或突變，反而呈現出很高量的表達 。p73在腫瘤細胞中的高表達是否是有利于腫瘤細胞的生長？這成為長期困惑科學界的一個問題 。
吳緬和楊小魯課題組經過多年合作研究發現，p73是通過一條葡萄糖代謝旁路即磷酸戊糖途徑，在腫瘤的發生發展中發揮了重要作用 。他們通過實驗證明，高量表達的p73使葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（G6PD）這一關鍵酶的活性大大增強，從而激活了在正常細胞中較少被使用的代謝旁路，即磷酸戊糖途徑，細胞中大量的葡萄糖通過這一旁路被消耗 。這一代謝途徑無法產生細胞生長必需的能量，而是產生大量戊糖與強還原劑NAPDH ， 前者用于合成核苷酸，后者則會參與脂肪酸合成和清除一種對腫瘤細胞有抑制作用的氧化物（ROS） ， 從而滿足腫瘤細胞無限、旺盛的生長 。
正常情況下，細胞在有氧、無氧情況下分別進行有氧代謝和糖酵解；而腫瘤細胞無論在有氧或無氧情況下，都通過糖酵解進行代謝，大量消耗葡萄糖而無法高效產能 。這是德國諾貝爾獎得主奧托·瓦博格上世紀20年代提出的“瓦博格效應”，上述研究部分解釋了該效應的發生機理 。
吳緬介紹說 ， 這項研究成果表明，通過準確選擇藥物作用的靶位并干預磷酸戊糖途徑 ， 有望在腫瘤治療中實現新的突破 。
【中外科學家發現腫瘤發生新機制】該成果論文的共同第一作者為來自吳緬實驗室的博士生杜文靜和江鵬，他們目前在美國賓夕法尼亞大學醫學院楊小魯教授實驗室從事博士后研究 。（中國青年報 王磊）