NATURE：宿主自噬促進腫瘤生長

導語：宿主中的自噬缺陷導致ARG1從肝臟釋放，以及循環精氨酸的降解，這對於腫瘤生長是必需的。這表明了癌症的代謝脆弱性。

來源：梅斯醫學

自噬是一種捕獲細胞內成分，並將其輸送到溶酶體的過程。在那裡細胞組分被降解和再循環，以維持新陳代謝，並在飢餓期間實現生存。成年小鼠中，基本自噬基因Atg7的急性全身缺失會導致全身性代謝缺陷，表現為飢餓不耐受和白色脂肪組織，肝糖原和肌肉質量的逐漸喪失。

已有的研究顯示，癌細胞也受益於自噬。基本自噬基因的缺失削弱了原發性癌症模型中自發性腫瘤的代謝，增殖，存活和惡性程度。比起腫瘤特異性自噬缺失，急性系統性缺失Atg7或急性系統性過表達顯性陰性ATG4b可以誘導KRAS驅動的癌症更大的消退，這表明宿主自噬促進腫瘤生長。

最近，研究人員發現，Atg7的宿主特異性缺失損害了多個同種異體移植腫瘤的生長，儘管並非所有腫瘤細胞系都對宿主自噬狀態敏感。宿主中自噬的喪失與循環精氨酸的減少有關，並且由於精氨基琥珀酸合成酶1的表達缺乏，敏感的腫瘤細胞系是精氨酸營養缺陷型的。

血清蛋白質組學分析鑒定了Atg7缺陷宿主循環中的精氨酸降解酶精氨酸酶I（ARG1），並且體內精氨酸代謝追蹤證明血清精氨酸降解為鳥氨酸。ARG1主要在肝臟中表達，並且可以從肝細胞釋放到循環中。

肝臟特異性缺失Atg7產生循環ARG1，並降低血清精氨酸和腫瘤生長。宿主中Atg5的缺失同樣降低了循環精氨酸和抑制腫瘤發生。這表明該表型特異於自噬功能，而不是Atg7的缺失。在Atg7缺陷宿主中添加精氨酸膳食補充劑部分恢復了循環精氨酸和腫瘤生長的水平。

因此，宿主中的自噬缺陷導致ARG1從肝臟釋放，以及循環精氨酸的降解，這對於腫瘤生長是必需的。這表明了癌症的代謝脆弱性。

原始出處：

本文系梅斯醫學（MedSci）原創編譯整理，轉載需授權！

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