日本研究发现:RB1 抑癌基因通过代谢调控细胞分化 揭示癌症恶性化的新分子机制

日本金泽大学与大阪大学组成的联合研究团队近日发表研究指出,RB1 抑癌基因除参与传统认知中的细胞周期调控外,还可通过调节细胞代谢状态,促进细胞分化,从而抑制癌细胞向高度恶性方向发展。该成果已刊登于国际期刊《Cell Death and Disease》。

研究团队表示,这是首次系统性阐明 RB1 通过代谢调控影响细胞分化 的分子机制,为理解癌症恶性化过程提供新的理论基础。

 

RB1 的新角色:连接癌症代谢与细胞分化

RB1 是已知的重要抑癌基因,其功能异常与视网膜母细胞瘤及多种实体癌密切相关。过往研究多集中于 RB1 在抑制异常细胞增殖、调控细胞周期中的作用。

本次研究进一步发现,RB1 还能通过调节细胞内的糖代谢路径,影响细胞是否进入成熟分化状态。研究指出,这种代谢调控机制有助于维持细胞正常功能,并限制癌细胞获得未分化、高增殖、高侵袭性的恶性特征。

 

RB1 缺失导致分化受阻,恶性特征加剧

研究团队利用 RB1 缺失细胞模型 进行分析,结果显示,与正常细胞相比,RB1 缺失细胞的分化能力明显下降,更容易停留在未分化状态,而该状态被认为是癌症恶性化的重要生物学特征之一。

进一步解析发现,这种分化障碍并非单纯源于细胞周期调控异常,而是与细胞能量代谢失衡密切相关,显示代谢系统在癌细胞分化调控中具有关键作用

 

关键机制锁定:RB1 特异性调控 PGAM

研究指出,RB1 缺失会导致解糖途径功能异常,其核心变化在于磷酸甘油酸变位酶(PGAM)表达显著下降

PGAM 是解糖途径中的关键酶,负责维持细胞能量代谢的稳定与通量。研究发现,与多数解糖酶主要受 MycHIF-1α 等癌相关转录因子调控不同,PGAM 的表达具有 RB1 特异性调控特征

 

值得注意的是,这一 RB1–PGAM 调控关系不仅存在于癌细胞中,在骨骼肌细胞、脂肪细胞等正常分化细胞中亦可观察到,显示该机制可能是普遍存在的细胞分化调控通路

 

研究意义:为通过代谢抑制癌症恶性化提供新思路

研究团队指出,此项成果为癌症治疗研究提供了新的思考方向。与直接杀伤癌细胞的策略不同,未来或可透过调节癌细胞代谢状态,促使其向分化程度较高、恶性程度较低的状态转变。

 

从研究角度来看,该成果的意义包括:

阐明癌症代谢异常与细胞分化障碍之间的分子关联
为以 RB1 PGAM 为靶点的抗癌研究提供理论依据
为开发促进分化型癌症治疗策略奠定基础

研究人员同时强调,本研究仍属于基础研究阶段,距离临床应用尚需进一步验证,其成果主要用于拓展对癌症恶性化机制的理解。

 

参考资料与消息来源:
金泽大学(251117日 发布)
该内容依据日文原文由 TIMC 翻译整理,如需转载,请注明翻译消息来源 TIMC

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