中大新聞網訊(通訊員王陳)近日,中山大學公共衛(wèi)生學院朱惠蓮教授課題組在醫(yī)學Top期刊《Theranostics》上發(fā)表題為“Betaine inhibits the stem cell-like properties of hepatocellular carcinoma by activating autophagy via SAM/m6A/YTHDF1-mediated enhancement on ATG3 stability”的原創(chuàng)性研究論文,揭示了甜菜堿抑制肝細胞癌(HCC)干細胞樣特性的作用及分子機制。
HCC是最常見的惡性腫瘤之一,具有較高的發(fā)病率和死亡率,中國每年HCC新發(fā)病例和死亡人數約占全球一半左右,造成了嚴重的社會經濟負擔。盡管近年來在HCC的診斷和治療上已經取得了巨大的進步,但是HCC患者的預后仍然較差。造成HCC不良預后主要的原因是癌細胞復發(fā)和轉移。研究發(fā)現,腫瘤干細胞樣特性與腫瘤的復發(fā)和轉移密切相關,抑制腫瘤干細胞樣特性對改善腫瘤預后至關重要。甜菜堿是一種重要的甲基供體,廣泛存在于甜菜、蝦、菠菜和藜麥等食物中。在本課題組前期研究中發(fā)現,膳食甜菜堿攝入水平增加與原發(fā)性肝癌風險降低有關,并且甜菜堿飲水能緩解DEN誘導大鼠肝癌的進展,但是甜菜堿的抗肝癌機制仍不清楚。本研究通過構建人源HCC皮下移植瘤模型,發(fā)現甜菜堿通過激活自噬拮抗HCC干細胞樣特性,抑制腫瘤生長和轉移,延長腫瘤模型小鼠生存時間。機制上發(fā)現,甜菜堿在甜菜堿-同型半胱氨酸甲基轉移酶(BHMT)作用下生成S-腺苷甲硫氨酸(SAM),SAM進一步升高自噬相關基因ATG3 mRNA的m6A甲基化修飾水平。接著,m6A “Reader”蛋白YTHDF1識別并結合到ATG3 mRNA的m6A修飾位點,升高其穩(wěn)定性,進而促進ATG3表達來激活自噬,最終發(fā)揮抑制HCC干細胞樣特性的作用。
本研究不僅揭示了甜菜堿抑制HCC干細胞樣特性的作用及機制,還為甜菜堿在HCC治療中的應用提供了理論依據,具有重要的公共衛(wèi)生學意義。
中山大學公共衛(wèi)生學院博士研究生王陳為論文第一作者,朱惠蓮教授和劉釗燕副教授為論文共同通訊作者;中山大學公共衛(wèi)生學院營養(yǎng)系為論文第一署名單位。該研究受到國家自然科學基金、廣東省基礎與應用基礎研究基金和廣東省科技廳基金的支持。
論文鏈接:Betaine inhibits the stem cell-like properties of hepatocellular carcinoma by activating autophagy via SAM/m6A/YTHDF1-mediated enhancement on ATG3 stability - PubMed