作者:刘默芳等 来源:《EMBO期刊》 发布时间:2012-2-24 14:54:31
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炎症相关肿瘤发生机制研究获进展
 
国际知名学术期刊《欧洲分子生物学学会会刊》(The EMBO Journal)于2月21日在线发表了中科院上海生科院生化与细胞所刘默芳研究组、王恩多研究组关于miR-155/miR-143介导炎症促进肿瘤细胞糖代谢的最新研究成果。该工作与中山医院张宏伟教授、瑞金医院李彪教授、美国路易斯维尔大学李勇教授、中科院上海生命科学信息中心李党生研究员等合作完成。
 
区别于正常细胞,肿瘤细胞即使在有氧条件下,也主要通过糖酵解方式分解葡萄糖获能,而非通过三羧酸循环和氧化磷酸化途径生产ATP,肿瘤细胞的这种有氧糖酵解现象被称为Warburg效应。Warburg效应对肿瘤微环境形成和维持、肿瘤细胞增殖、抗凋亡和转移等至关重要。慢性炎症和感染是肿瘤发生的一个重要诱因,已发现炎症信号参与调控肿瘤发生发展的各个步骤,但目前对促癌性炎症与Warburg效应之间是否有关联还知之甚少。
 
刘默芳研究组蒋帅博士和助理实验师张凌飞等发现,促炎细胞因子(如IL-6、TNFa、IL-1b和IFN-g等)可在乳腺癌细胞中促进糖酵解、调控Warburg效应。有趣的是,继发现miR-155作用为炎症-肿瘤发生之间的桥梁分子后,该工作发现miR-155也可以作为炎症-肿瘤细胞能量代谢之间的关键中转信号分子。机制上,miR-155从两个层面上调了Warburg效应中的一个关键糖代谢酶基因——己糖激酶II(hexokinase 2, hk2)的表达:一方面,miR-155通过激活转录因子STAT3促进hk2的转录;另外一方面,miR-155通过靶向C/EBPb抑制miR-143的表达,在转录后水平解除了miR-143对靶基因hk2的抑制,保证了HK2蛋白的表达。更为重要的是,这种miR-155介导的双通路hk2上调机制也存在于其它癌细胞中,可能是联系炎症-肿瘤细胞能量代谢的普遍机制。
 
该工作揭示了炎症信号通路参与调控肿瘤细胞能量代谢的新机理,对了解炎症相关肿瘤的发生机制具有重要意义。
 
该项研究工作得到了国家科技部、国家基金委、中国科学院及上海市科委的资助。(来源:中科院上海生命科学研究院)
 
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