
近日,深圳理工大学生命健康学院院长叶克强团队在Nature Communications上发表研究论文,首次揭示了高血糖促进肝癌发生发展背后的关键转录因子C/EBPβ。这一发现锁定了高血糖驱动肿瘤增殖、恶变的核心调控靶点,也为临床解释糖尿病患者肝癌高发、预后差的临床现象提供了坚实的理论支撑。
全球的糖尿病患者超过5.4亿人,其中,中国的糖尿病患者就有约1.4亿。不少人都知道,糖尿病是个难缠的慢性病,但他们不知道长期保持高血糖还有可能会悄悄“喂”出肝癌:糖尿病患者得肝癌的风险比普通人高出两倍左右,而且一旦确诊后,肿瘤进展会更快,治疗效果也会更差。如果长期保持每天喝一杯含糖饮料的习惯,肝癌风险就会上升10%–15%。

那么问题来了:高血糖到底是怎么“喂”出肝癌的?科学界发现这个现象已经有几十年了,但其背后的真正原因此前一直未被完全阐明。能否揭开这个奥秘,正是开发特效药物、阻断高血糖诱发肝癌的关键所在。

高血糖通过激活C/EBPβ促进肝癌发生发展的机制
该研究发现,转录因子C/EBPβ正是控制这一现象的“总开关”。在正常血糖人群中,肝脏C/EBPβ处于低水平的“关闭”状态,而高血糖会通过内质网应激相关的PERK-eIF2α-ATF4信号通路,强行打开这个“总开关”。一旦开关开启,便会同时开启两条促进肝癌发生发展的信号通路:
一
疯狂的糖代谢:C/EBPβ直接上调糖酵解关键蛋白GLUT1和LDHA的表达。让细胞疯狂通过糖酵解吃糖产酸,这就是大名鼎鼎的Warburg效应(瓦伯格效应)。肿瘤细胞在有氧条件下,依然倾向于通过糖酵解将葡萄糖转化为乳酸,而不是通过线粒体的氧化磷酸化过程来高效产生ATP(三磷酸腺苷)。癌细胞就是主要靠这种低效但快速的方式疯狂获取能量。
二
拼命“扩军”:在加速糖代谢的同时,C/EBPβ还会直接上调原癌基因HRAS的表达。HRAS堪称细胞分裂增殖的“总指挥”,它驱使细胞利用糖酵解产生的能量和代谢产物进行疯狂增殖。
所以说,高血糖通过C/EBPβ这个“总开关”,同时按下了“代谢加速键”和“增殖加速键”,双管齐下,强力推动肝癌发生发展。
研究团队进一步发现,使用C/EBPβ抑制性药物ST101强行关闭C/EBPβ这个“总开关”后,高血糖对肝癌的促进作用可以被显著抑制(在动物模型中)。该实验结果进一步验证了C/EBPβ作为高血糖相关肝癌治疗靶点的巨大潜力。
该项研究突破性阐明了高血糖驱动肝癌发生发展的核心分子机制,为解析糖尿病合并肝癌的发病机理提供了全新理论依据,也为这类特殊肝癌的精准靶向治疗、新药研发提供了可靠靶点与全新方向,为广大高血糖相关肝癌患者带来了新的曙光。
深圳理工大学生命健康学院叶克强团队博士后骆怡帆、副研究员钱政江为论文的共同第一作者,叶克强为本文唯一通讯作者。
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来源:生命健康学院文字:骆怡帆、何跃东责编:何跃东审校:顾晨、张吟越、王之康
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