近日,南京医科大学附属淮安第一医院中心实验室王其龙、罗超、张莉团队的研究成果“LPCAT1 reprogramming cholesterol metabolism promotes the progression of esophageal squamous cell carcinoma(LPCAT1通过胆固醇代谢重编程促进食管鳞癌的进展)”在Nature子期刊Cell Death & Disease杂志(影响因子:8.469)发表。南京医科大学附属淮安第一医院为第一作者单位,王其龙、罗超、张莉为共同通讯作者,肿瘤内科硕士研究生陶明月、顾彤为论文共同第一作者。
食管鳞状细胞癌 (ESCC) 是最常见的食管癌类型,占所有病例的 90%。由于复发、侵袭和转移率高,初诊后ESCC的总体5年生存率低于13%。尽管有报道称ESCC中多种通路发生改变,包括 PIK3CA、TP53、KRAS 和 EGFR,但涉及ESCC发生、进展和转移的其他分子机制仍然难以捉摸。因此改善ESCC患者预后并降低疾病死亡率,迫切需要寻找ESCC潜在的新靶点。
肿瘤细胞需要高水平的胆固醇来进行膜生物发生,以便在发育过程中快速增殖。除了从循环中吸收的低密度脂蛋白 (LDL) 获得的胆固醇外,肿瘤细胞还可以生物合成胆固醇。食管鳞状细胞癌(ESCC)中胆固醇合成代谢的分子机制及其对患者预后的影响尚不清楚。脂质代谢失调在癌症中很常见。磷脂生物合成/重塑酶溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1(LPCAT1) 是“Lands 循环”的脂质重塑途径中的关键酶,其表达与多种癌症类型有关。然而,其在ESCC中的作用仍不清楚。在这项研究中,我们通过生物信息学及生物样本库中组织样本的组织芯片发现,LPCAT1在ESCC中高度表达并于患者的预后呈负相关。敲低LPCAT1后,ESCC细胞中的胆固醇合成受到显著的抑制,同时细胞增殖、侵袭和迁移能力显著降低;异种皮下移植瘤模型显示,敲低LPCAT1能够显著抑制肿瘤的生长。机制上,通过转录组测序及生物信息分析,确定了LPCAT1可以通过促进PI3K的活化从而调节转录因子SP1/SREBPF2的入核来调节胆固醇合成酶SQLE的表达;此外,LPCAT1还能够激活 EGFR,导致INSIG-1表达下调,促进SREBP-1进入细胞核以促进胆固醇的合成。总之,这项研究揭示了LPCAT1 在ESCC中对胆固醇代谢调控的新机制,为ESCC的治疗提出了有希望的治疗靶点。
相关链接:https://www.nature.com/articles/s41419-021-04132-6