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Cell Death Differ |罗建沅团队揭示SLC25A51是抑造肿瘤成长的新靶点


?  烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide Adenine Dinucleotide, NAD+)是细胞内沉要的活性分子,,, ,,,, ,它不仅是糖酵解、糖异生和三羧酸循环中多种代谢酶的辅因子,,, ,,,, ,还直接作为底物参加多种蛋白质翻译后建饰过程,,, ,,,, ,好比蛋白质去乙酰唬唬唬唬化。 。。。。。。。然而,,, ,,,, ,由于NAD+的极性原因,,, ,,,, ,其在细胞内各个区域之间不能自由穿梭,,, ,,,, ,其中又以线粒体的NAD+含量最高,,, ,,,, ,并且对线粒体的正常职能阐扬着至关沉要的作用。 。。。。。。。SLC25A51是最近被鉴定的线粒体NAD+转运蛋白,,, ,,,, ,可能将胞浆中的NAD+输入到线粒体中,,, ,,,, ,从而维持线粒体中NAD+水平的不变,,, ,,,, ,推进各项代谢活动的正常进杏祝 。。。。。。。然而,,, ,,,, ,SLC25A51在各类疾病的产生发展,,, ,,,, ,尤其是对NAD+强烈依赖的肿瘤中起到的作用还没有具体的钻延祝 。。。。。。。

2023年7月7日,,, ,,,, ,北京大学基础医学院罗建沅团队在Cell Death & Differentiation杂志上在线颁发了题为SLC25A51 promotes tumor growth through sustaining mitochondria acetylation homeostasis and proline biogenesis的钻研论文,,, ,,,, ,报路了SLC25A51蛋白拥有推进肿瘤成长的作用,,, ,,,, ,并且鉴定出磷酸氟达拉滨,,, ,,,, ,一种医治慢性淋巴细胞白血病的化疗药物,,, ,,,, ,是潜在的SLC25A51靶向抑造剂。 。。。。。。。


作者首先发现,,, ,,,, ,SLC25A51在大无数肿瘤,,, ,,,, ,尤其是结直肠癌中存在表白量上调,,, ,,,, ,并且SLC25A51的高表白与患者的不良预后存在有关性。 。。。。。。。随后,,, ,,,, ,作者发现,,, ,,,, ,SLC25A51的敲低会显著抑造细胞在体内表的成长速度和增殖能力。 。。。。。。。由于线粒体定位的Sirtuin成员,,, ,,,, ,尤其是SIRT3,,, ,,,, ,是线粒体中NAD+的重要亏损者,,, ,,,, ,因而作者首先检测了由SIRT3节造的线粒体蛋白的乙酰唬唬唬唬化水平。 。。。。。。。了局显示,,, ,,,, ,在SLC25A51敲低的细胞中,,, ,,,, ,线粒体蛋白乙酰唬唬唬唬化水平出现了显著的上升。 。。。。。。。而通过富集乙酰唬唬唬唬化蛋白,,, ,,,, ,并结合质谱技术,,, ,,,, ,作者鉴定出了乙酰唬唬唬唬化水平上升最显著的线粒体蛋白。 。。。。。。。其中,,, ,,,, ,参加脯氨酸生物合成的代谢酶(P5CS和PYCR1)变动显著。 。。。。。。。

由于P5CS的乙酰唬唬唬唬化建饰还没见报路,,, ,,,, ,作者首先鉴定出P5CS的乙酰转移酶和去乙酰唬唬唬唬化酶,,, ,,,, ,即CBP和SIRT3。 。。。。。。。并且,,, ,,,, ,SLC25A51敲低导致的P5CS高乙酰唬唬唬唬化建饰,,, ,,,, ,会抑造其形成四聚体合酶的能力,,, ,,,, ,造成其酶活性的显著下调。 。。。。。。。更沉要的是,,, ,,,, ,通过氨基酸含量分析,,, ,,,, ,作者发现,,, ,,,, ,在SLC25A51敲低的细胞中,,, ,,,, ,脯氨酸的浓度出现了显著的降落,,, ,,,, ,并造成AKT/mTOR通路失活。 。。。。。。。而当额表向细胞中补充脯氨酸后,,, ,,,, ,就可能部门化除由于SLC25A51敲低造成的细胞成长能力的缺失。 。。。。。。。

最后,,, ,,,, ,作者基于SLC25A51的预测蛋白质结构,,, ,,,, ,对FDA核准的药物库进行了分子对接,,, ,,,, ,发现磷酸氟达拉滨可能结合于SLC25A51的活性位点,,, ,,,, ,造成线粒体内NAD+水平降落,,, ,,,, ,蛋白质乙酰唬唬唬唬化水平上升以及脯氨酸合成受限。 。。。。。。。为了进一步放大磷酸氟达拉滨的这一成效,,, ,,,, ,作者利用了阿司匹林可能提供活性乙酰唬唬唬唬基,,, ,,,, ,推进蛋白质乙酰唬唬唬唬化的能力,,, ,,,, ,初次将磷酸氟达拉滨与阿司匹林进行结合使用。 。。。。。。。了局显示,,, ,,,, ,该药物组合可能最大水平地粉碎线粒体蛋白的乙酰唬唬唬唬化稳态,,, ,,,, ,显著抑造肿瘤细胞在体内表的成长,,, ,,,, ,并且对幼鼠并不会造成额表的毒性。 。。。。。。。


综上所述,,, ,,,, ,该钻研揭示了线粒体NAD+转运蛋白SLC25A51可能通过推进SIRT3去乙酰唬唬唬唬化职能,,, ,,,, ,不变线粒体蛋白的乙酰唬唬唬唬化水平和脯氨酸的生物合成,,, ,,,, ,提高肿瘤细胞的增殖能力。 。。。。。。。经典化疗药物磷酸氟达拉滨能够结归并抑造SLC25A51的活性,,, ,,,, ,并且和阿司匹林联用使毓现出了显著的抗癌能力。 。。。。。。。

北京大学医学部2018级博士钻研生李雨桐和别俊涛为该文章的共同第一作者,,, ,,,, ,北京大学基础医学院罗建沅教授为本文的通讯作者。 。。。。。。。该工作得到了北京大学人民医院申占龙教授、北京大学基础医学院邱晓彦教授、王嘉东钻研员的大力援手,,, ,,,, ,以及国度天然科学基金项主张支持。 。。。。。。。

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