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STTT | 詹启敏院士团队破解食管鳞癌转移核心机制:代谢酶"磷酸化开关"被发现,天然化合物或成转移治疗新希望

09月03日
来源:转化医学网

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我国是全球食管癌高发国家,其中食管鳞癌(ESCC)占比超90%。这类癌症以"早期隐匿、转移致命"著称——约50%患者确诊时已发生淋巴结转移,而转移后的患者5年生存率不足20%,传统治疗手段往往束手无策。9月1日,北京大学詹启敏院士团队在《信号转导与靶向治疗》(Signal Transduction and Targeted Therapy)发表的一项研究,首次揭示了食管鳞癌(ESCC)淋巴结转移的"分子密码",并发现一种天然化合物有望成为转移治疗的新武器。

关键发现:代谢酶"磷酸化"成转移"加速器"

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ATP-柠檬酸合酶(ACLY)Tyr542/652位点及果糖-1,6-二磷酸醛缩酶A(ALDOA)Tyr174/302/328位点的磷酸化与食管鳞癌(ESCC)恶性程度相关

ESCC的转移如同"种子"在体内扩散:原发肿瘤细胞需突破基底膜,进入循环系统,最终在淋巴结"扎根"。长期以来,科学家关注肿瘤细胞的"侵袭性",但对"转移后如何在陌生微环境中存活"的机制知之甚少。

研究团队通过分析55例ESCC临床样本发现:粘着斑激酶(FAK)/Src家族激酶(SFK)轴(一种调控细胞运动的关键信号复合体)异常激活,会特异性磷酸化两种代谢酶——ATP-柠檬酸合酶(ACLY)的Tyr542/Tyr652位点,以及果糖-1,6-二磷酸醛缩酶A(ALDOA)的Tyr174/Tyr302/Tyr328位点。这些磷酸化位点如同"分子开关",直接激活了ACLY和ALDOA的催化活性。

ACLY是脂肪酸合成的启动器,ALDOA则是糖酵解与糖异生的枢纽酶,它们的异常激活会重塑肿瘤微环境代谢,为转移提供能量支持。

进一步实验证实:在原发肿瘤中,磷酸化的ACLY/ALDOA通过代谢产物(如草酰乙酸OAA、甘油醛-3-磷酸G3P)激活CDK7/9复合物,驱动DNA复制相关基因(如MCM3-7、CDC45)高表达,推动肿瘤细胞疯狂增殖;而在转移至淋巴结的肿瘤细胞中,这些代谢产物则通过Yamanaka因子(c-Myc、Oct4、Sox2)激活"可塑性基因"(如AXL、ITGA5、TWIST1),帮助细胞适应淋巴结的免疫微环境,逃避免疫攻击并持续存活。

为确认这一机制的临床相关性,研究团队对55例ESCC患者的病理样本进行免疫组化分析,发现:ACLY Tyr542/652和ALDOA Tyr174/302/328的磷酸化水平越高,患者淋巴结转移风险越大,总体生存期越短(高风险组中位生存期仅14个月,低风险组达32个月)。这一结果为通过检测这些磷酸化位点预测ESCC转移风险提供了直接证据。

突破性进展:天然化合物quercetagitrin精准"锁死"转移关键

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槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷通过抑制ALDOA酪氨酸磷酸化阻断食管鳞癌(ESCC)恶性进展

既然ACLY/ALDOA的异常磷酸化是转移的引擎,能否直接阻断这一过程?研究团队通过分子对接技术,在天然产物库中筛选出一种名为quercetagitrin(槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷)的化合物。实验显示,它能特异性结合ALDOA的Tyr174/302/328位点,抑制其磷酸化和酶活性,同时不影响正常细胞的代谢功能。

在动物实验中,quercetagitrin展现出强大效果:

单独使用时,可使KYSE410和KYSE510移植瘤小鼠的淋巴结体积缩小60%以上,转移灶数量减少75%;

与现有FAK/SFK抑制剂(如defactinib、ponatinib)联用时,抑制效果进一步提升,淋巴结转移几乎完全被阻断。

更关键的是,quercetagitrin对转移灶的抑制强于原发灶,精准解决了转移难治的痛点,这是首次发现同时靶向原发肿瘤增殖和转移灶存活的双重抑制剂。它不仅直接阻断了代谢酶的异常激活,还破坏了肿瘤细胞在转移灶的适应性改造,为转移性ESCC治疗提供了全新策略。

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槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷通过阻断ALDOA活性抑制食管鳞癌细胞淋巴结转移

未来展望:从机制到临床的推动

目前,研究团队正推进quercetagitrin的临床前安全性评价,并计划开展I期临床试验。同时,针对TP53突变(ESCC常见突变类型)的ESCC细胞,团队发现quercetagitrin的抑制效果更显著,提示其可能成为这类难治性患者的精准治疗选择。这项研究不仅揭示了ESCC转移的新机制,更验证了“代谢-信号交叉调控”在肿瘤转移中的核心地位。

原文链接:https://www.nature.com/articles/s41392-025-02395-5

责任编辑:肿瘤资讯-QTT
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评论
09月06日
马利平
河南省肿瘤医院 | 放疗科
ACLY是脂肪酸合成的启动器,ALDOA则是糖酵解与糖异生的枢纽酶,
09月04日
尹青
淄博市周村区人民医院 | 病理科
针对TP53突变(ESCC常见突变类型)的ESCC细胞,团队发现quercetagitrin的抑制效果更显著,提示其可能成为这类难治性患者的精准治疗选择。这项研究不仅揭示了ESCC转移的新机制,更验证了“代谢-信号交叉调控”在肿瘤转移中的核心地位。
09月03日
闫风华
馆陶县人民医院 | 肿瘤内科
詹启敏院士团队破解食管鳞癌转移核心机制:代谢酶"磷酸化开关"被发现,天然化合物或成转移治疗新希望