脂肪酸从头合成(FADNS)是脂肪生成的关键过程,在肾癌主要类型透明细胞肾细胞癌(ccRCC)中会特征性地发生改变。研究FADNS过程的一个重要挑战是准确测量FADNS的前体细胞溶质脂肪生成乙酰辅酶A(AcCoA)。
图片来源:J. Am. Chem. Soc.
最近,Seoul National University的Sunghyouk Park课题组开发了一种新颖的基于核磁共振的方法来解码脂肪生成AcCoA的同位素富集, AcCoA在羊毛甾醇生物合成过程中以简单的信号比编码。该方法基于示踪剂富集和物种的独立性以及使用不同富集示踪剂和经过充分研究的药物进行预期的FADNS调节进行了验证。
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随后,将该技术应用于786-O ccRCC细胞表明,在生理营养浓度下,葡萄糖可能是FADNS中脂肪生成AcCoA的主要碳源,这一结果与之前的研究不一致,研究表明谷氨酰胺在较高营养条件下通过还原羧化起主导作用。
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对谷氨酰胺在ccRCC细胞中的替代作用的进一步研究表明,它主要参与生物能量TCA循环、嘧啶合成和谷胱甘肽合成,这对ccRCC的生长也至关重要。与使用谷胱甘肽合成抑制剂的正常肾细胞相比,谷氨酰胺依赖性谷胱甘肽合成也被认为是一种可能的代谢脆弱性。这项研究为研究脂质代谢的一个重要方面提供了一个简单的工具,并提出了针对ccRCC中葡萄糖驱动的脂肪生成和谷氨酰胺支持的谷胱甘肽合成的转化影响。
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原文标题:Biosynthesis-Encoded Lipogenic Acetyl-CoA Measurement Using NMR Reveals Glucose-Driven Lipogenesis and Glutamine’s Alternative Roles in Kidney Cancer
原文作者:Sihyang Jo, Munjun Seo, Thi Ha Nguyen, Jin Wook Cha, Yong Jin An,* and Sunghyouk Park*
https://doi.org/10.1021/jacs.4c11809