GGPPS调节细胞内磷酸戊糖途径导致肝细胞癌发生的分子机制研究
批准号:
31771572
项目类别:
面上项目
资助金额:
61.0 万元
负责人:
薛斌
依托单位:
学科分类:
C0708.细胞代谢、应激及稳态调控
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
袁献温、聂岭、赵越、刘佳、伏晓、齐雅玲、孙倩
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
从细胞代谢失衡角度研究肝细胞癌发生,对治疗和预防肝细胞癌具有重要的指导意义。香叶基香叶基二磷酸合成酶(GGPPS)是甲羟戊酸途径中的一个重要分支酶,能通过异戊二烯化修饰Ras等多种小G蛋白广泛参与糖尿病、心衰等疾病的发生,但有关GGPPS调控细胞代谢导致肝细胞癌发生的机制尚无研究。我们发现:在肝细胞癌病人以及肝细胞癌小鼠动物模型的肿瘤组织中,GGPPS显著性高表达;特异性在小鼠肝脏中敲除GGPPS会加速二乙基亚硝胺诱导的肝细胞癌发生;缺失GGPPS会显著改变糖酵解及磷酸戊糖途径相关限速酶如G6PDH的表达水平,促进其代谢终产物的增加;靶向抑制磷酸戊糖代谢能拮抗缺失GGPPS导致的肿瘤早发表型,提示敲除GGPPS可能通过引起肝脏葡萄糖代谢失衡,促进磷酸戊糖途径调控肝细胞癌的发生。本课题将从分子、细胞、组织和个体水平系统研究GGPPS调节细胞内磷酸戊糖途径导致肝细胞癌发生的分子机制。
英文摘要
Research of the tumor metabolic regulation is important for the treatment and prevention of HCC. Geranylgeranyl diphosphate synthase (GGPPS) is a branch-point enzyme in mevalonate pathway and regulates various diseases (including type 2 diabetes and heart failure) through protein prenylation of small GTPasee, however whether GGPPS reprogrammed cell metabolism and subsequent HCC is still unknown. Previously we found that GGPPS was highly expressed in tumor tissue of HCC patients and mouse models. Liver-specific GGPPS knockout mice directly demonstrated that GGPPS-deficiency accelerated DEN-induced HCC development. Further study pointed out that lacking of GGPPS results in aberrant glycolysis and expression of pentose phosphate pathway-related enzymes. Moreover, treatment of the inhibitor of pentose phosphate pathway can suppress tumorigenesis of GGPPS knockout mice, suggesting GGPPS regulates HCC development via imbalanced glucose metabolism, particularly pentose phosphate pathway. In this study, systematic research will be used to explore mechanism of GGPPS-regulated pentose phosphate pathway in hepatocellular carcinogenesis.
从细胞代谢失衡角度研究肝细胞癌(HCC)发生,对治疗和预防肝细胞癌具有重要的指导意义。香叶基香叶基二磷酸合成酶(GGPPS)是甲羟戊酸途径中的一个重要分支酶,能通过异戊二烯化修饰Ras等多种小G蛋白广泛参加糖尿病、心力衰竭等疾病的发生,但有关GGPPS调控细胞代谢导致肝细胞癌发生的机制尚无研究。我们发现致癌物通过DNA损伤诱导转录本3(DDIT3)诱导GGPPS的表达,GGPPS的减少预示着肝细胞癌患者较短的术后存活期。此外,在致癌应激下,肝脏特异性Ggpps缺失会通过促进葡萄糖流向磷酸戊糖途径(PPP)加速肝细胞癌的发生。进一步研究表明,GGPPS通过直接与葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)结合,从而以不依赖异戊二烯化的方式降低其活性二聚体形式,发挥酶活及PPP代谢的作用。脱氢表雄酮(DHEA)是G6PD的抑制剂,添加DHEA可以抑制Ggpps敲除所诱导的肿瘤发生。综上所述,我们的研究结果表明,GGPPS缺失通过直接增加G6PD的活性,提高葡萄糖利用,从而加速了HCC的发展,为GGPPS调控肿瘤代谢提供了一个新的治疗靶点,拓宽了促癌代谢中有关甲羟戊酸途径的认知,推动了根据代谢特征进行个体化医疗的进程。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
miR-124 targets retinoid X receptor to reduce growth of TSC2-deficient lymphangioleiomyomatosis
miR-124靶向类视黄醇X受体以减少TSC2缺陷型淋巴管平滑肌瘤病的生长
DOI:10.3892/or.2018.6916
发表时间:2019
期刊:Oncology Reports
影响因子:4.2
作者:Liu Jia;Yuan Jun;Feng Tianxiang;Zhao Yinjuan;Sun Qian;Chen Jun;Chen Jingyu;Jin Meiling;Xue Bin
通讯作者:Xue Bin
Hepatic expression of Yin Yang 1 (YY1) is associated with the non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) progression in patients undergoing bariatric surgery.
阴阳 1 (YY1) 的肝脏表达与接受减肥手术的患者的非酒精性脂肪肝 (NAFLD) 进展相关
DOI:10.1186/s12876-018-0871-2
发表时间:2018-10-03
期刊:BMC gastroenterology
影响因子:2.4
作者:Yuan X;Chen J;Cheng Q;Zhao Y;Zhang P;Shao X;Bi Y;Shi X;Ding Y;Sun X;Xue B
通讯作者:Xue B
HSC-specific knockdown of GGPPS alleviated CCl4-induced chronic liver fibrosis through mediating RhoA/Rock pathway
HSC 特异性敲低 GGPPS 通过介导 RhoA/Rock 通路减轻 CCl4 诱导的慢性肝纤维化
DOI:--
发表时间:2019
期刊:American Journal of Translational Research
影响因子:2.2
作者:Lai Shan-Shan;Fu Xiao;Cheng Qi;Yu Zi-Han;Jiang En-Ze;Zhao Dan-Dan;Yu De-Cai;Qiu Yu-Dong;Gao Xiang;Ju Huang-Xian;Wang Wei;Jiang Qing;Zhu Min-Sheng;Li Chao-Jun;Xue Bin
通讯作者:Xue Bin
Conditional loss of geranylgeranyl diphosphate synthase alleviates acute obstructive cholestatic liver injury by regulating hepatic bile acid metabolism
香叶基香叶基二磷酸合酶的条件性丧失通过调节肝胆汁酸代谢减轻急性阻塞性胆汁淤积性肝损伤
DOI:10.1111/febs.15204
发表时间:2020-01-20
期刊:FEBS JOURNAL
影响因子:5.4
作者:Jia, Wen-Jun;Tang, Qiao-Li;Mao, Liang
通讯作者:Mao, Liang
Global Phosphoproteomic Analysis Reveals Significant Metabolic Reprogramming in the Termination of Liver Regeneration in Mice
全球磷酸化蛋白质组学分析揭示小鼠肝脏再生终止过程中的显着代谢重编程
DOI:10.1021/acs.jproteome.0c00028
发表时间:2020
期刊:Journal of Proteome Research
影响因子:4.4
作者:Zhang Jingzi;Tang Neng;Zhao Yinjuan;Zhao Ruoyu;Fu Xiao;Zhao D;an;Zhao Yue;Huang Lan;Li Chaojun;Qin Yudong;Xue Bin;Fang Lei
通讯作者:Fang Lei
自组装多肽晶体的力学和半导体性质研究及其应用
- 批准号:11804148
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:29.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:薛斌
- 依托单位:
碱性磷酸酶PP2A调控肝损伤修复中肝再生分子机制的研究
- 批准号:31371373
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:薛斌
- 依托单位:
GGPPS调节香叶基化蛋白调控肝硬化向肝癌转化机制的研究
- 批准号:31171306
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:50.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:薛斌
- 依托单位:
Egr-1调控肝再生细胞周期转换分子机制的研究
- 批准号:30700394
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:15.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:薛斌
- 依托单位:
国内基金
海外基金















{{item.name}}会员


