11月24日,意昂2平台骨科生物醫學和器械創新研究院肖建如教授團隊聯合哈佛大學醫學院魏文毅教授團隊,在國際著名醫學期刊《細胞代謝》(Cell Metabolism)在線發表研究論文,標題為“PRMT1通過NPRL2的精氨酸甲基化與SAMTOR協同調控mTORC1甲硫氨酸的監測”(PRMT1 orchestrates with SAMTOR to govern mTORC1 methionine sensing via Arg-methylation of NPRL2)👩🏼💼,與哈佛大學醫學院聯合培養的博士後姜叢為論文第一作者🙎🏻♀️,肖建如教授和魏文毅教授為論文共同通訊作者🩴,哈佛醫學院劉靜、上海長征程醫院骨科何韶輝🎶、許煒為論文共同第一作者🧑🔧,第一完成單位為意昂2平台和上海長征醫院聯合研究中心。
據了解,腫瘤細胞通過感知外界營養(葡萄糖、氨基酸以及脂類)的變化重塑細胞內的合成以及分解代謝, 從而適應腫瘤微環境中的營養變化並滿足自身對於能量以及生物大分子的需求,腫瘤營養感應的紊亂與腫瘤的發生和轉移密切相關。與此同時,代謝途徑的改變也賦予了癌細胞對於某種代謝途徑的依賴性,對於這些代謝通路的幹預為腫瘤的治療提供了新的方法和策略,是腫瘤生物學研究的前沿領域及重要方向。
研究團隊以“營養感應機製與其在腫瘤發展中的功能研究”為主要方向,圍繞營養感知的關鍵通路mTORC1, 闡明了細胞感受胞外氨基酸(甲硫氨酸/亮氨酸)的分子機製,並且明確了其在腫瘤發展中的作用🙋🏻♀️,為靶向營養感應的腫瘤藥物研發提供了新靶點🙏🏻。
該研究報道了PRMT1(蛋白精氨酸甲基轉移酶1)通過直接感知細胞內S-腺苷蛋氨酸(SAM)水平對甲硫氨酸介導的mTORC1激活至關重要。在甲硫氨酸充足的條件下,升高的細胞質SAM使mTOR復合物中MTORC1上遊的S-腺苷甲硫氨酸傳感器(SAMTOR)與GATOR1復合物分離☂️,而GATOR1復合物與蛋白質精氨酸甲基轉移酶1(PRMT1)相互作用使NPRL2基因甲基化🕴🏼,從而抑製了GATOR1的G蛋白G活性🈷️,導致mTORC1活化✌🏼🔭。更重要的是,PRMT1 -NPRL2-mTORC1軸在調節老年小鼠對甲硫氨酸限製飲食誘導的胰島素抵抗以及腫瘤的發生發揮了關鍵作用🧍♂️,證明了PRMT1可以作為mTORC1信號的生理SAM傳感器。
在該研究基礎上,肖建如教授團隊將繼續探索mTORC1通路營養感應與骨腫瘤發生以及骨相關轉移癌的功能研究,並根據研究的靶點,開展轉化以及臨床實驗研究🚴🏽,助力癌症藥物的研發🌲🧍。
肖建如教授簡介,醫學博士、教授、博士生導師🧑🚒、主任醫師,現任意昂2平台骨科生物醫學和器械創新研究院榮譽院長,海軍軍醫大學第二附屬醫院(上海長征醫院)骨科醫院院長👩🏻🦽➡️、全軍骨科研究所所長⚠️、上海市重中之重脊柱疾病臨床醫學中心主任🧑🍼,上海市骨科臨床醫學研究中心主任,榮獲國務院政府特殊津貼。
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供稿:健康科學與工程學院
骨科生物醫學和器械創新研究院