中大新聞網(wǎng)訊（通訊員王陳）近日，中山大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院朱惠蓮教授課題組在醫(yī)學(xué)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(xì)胞癌（HCC）干細(xì)胞樣特性的作用及分子機(jī)制。
HCC是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，具有較高的發(fā)病率和死亡率，中國(guó)每年HCC新發(fā)病例和死亡人數(shù)約占全球一半左右，造成了嚴(yán)重的社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。盡管近年來(lái)在HCC的診斷和治療上已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，但是HCC患者的預(yù)后仍然較差。造成HCC不良預(yù)后主要的原因是癌細(xì)胞復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤干細(xì)胞樣特性與腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，抑制腫瘤干細(xì)胞樣特性對(duì)改善腫瘤預(yù)后至關(guān)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(xiàn)，膳食甜菜堿攝入水平增加與原發(fā)性肝癌風(fēng)險(xiǎn)降低有關(guān)，并且甜菜堿飲水能緩解DEN誘導(dǎo)大鼠肝癌的進(jìn)展，但是甜菜堿的抗肝癌機(jī)制仍不清楚。本研究通過(guò)構(gòu)建人源HCC皮下移植瘤模型，發(fā)現(xiàn)甜菜堿通過(guò)激活自噬拮抗HCC干細(xì)胞樣特性，抑制腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移，延長(zhǎng)腫瘤模型小鼠生存時(shí)間。機(jī)制上發(fā)現(xiàn)，甜菜堿在甜菜堿-同型半胱氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶（BHMT）作用下生成S-腺苷甲硫氨酸（SAM），SAM進(jìn)一步升高自噬相關(guān)基因ATG3 mRNA的m6A甲基化修飾水平。接著，m6A “Reader”蛋白YTHDF1識(shí)別并結(jié)合到ATG3 mRNA的m6A修飾位點(diǎn)，升高其穩(wěn)定性，進(jìn)而促進(jìn)ATG3表達(dá)來(lái)激活自噬，最終發(fā)揮抑制HCC干細(xì)胞樣特性的作用。
本研究不僅揭示了甜菜堿抑制HCC干細(xì)胞樣特性的作用及機(jī)制，還為甜菜堿在HCC治療中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)，具有重要的公共衛(wèi)生學(xué)意義。
中山大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)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(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院營(yíng)養(yǎng)系為論文第一署名單位。該研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)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
