Nature Communications | 吳虹課題組揭示PI3K/AKT信號通路和戊糖磷酸代謝通路之間的相互調(diào)控
2020年4月20日，《自然·通訊》（Nature Communications）在線發(fā)表了北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院吳虹課題組的研究論文：TRIM21 and PHLDA3 Negatively Regulate the Crosstalk between the PI3K/AKT Pathway and PPP Metabolism（TRIM21和PHLDA3抑制PI3K/AKT信號通路和PPP代謝間的相互作用）。
PI3K/AKT信號通路是人類腫瘤中激活頻率最高的通路之一。目前許多研究已經(jīng)揭示了PI3K/AKT信號通路對腫瘤代謝的調(diào)控，但是代謝對于PI3K/AKT信號通路是否存在反饋調(diào)控，尚且知之甚少。該研究揭示了TRIM21和PHLDA3作為負(fù)調(diào)控因子，調(diào)控PI3K/AKT信號通路和戊糖磷酸代謝通路之間的相互作用。PI3K/AKT的激活通過抑制G6PD E3連接酶，TRIM21，促進(jìn)PPP限速酶G6PD的蛋白穩(wěn)定性和PPP代謝。PPP代謝物也可以反饋阻斷AKT的抑制蛋白PHLDA3的表達(dá)，促進(jìn)AKT的激活和腫瘤代謝重編程。 敲除TRIM21或PHLDA3負(fù)調(diào)控因子均可促進(jìn)這種相互調(diào)控，進(jìn)而加速細(xì)胞增殖。重要的是， PTEN缺失的腫瘤細(xì)胞和小鼠模型均對PPP的抑制高度敏感，說明即使在PI3K持續(xù)性激活的腫瘤細(xì)胞中，PPP對維持AKT的活性仍然起到重要作用。該研究指出，抑制相互作用中的正調(diào)控因子， 例如PI3K/AKT, G6PD和核苷酸合成， 可能對靶向治PTEN缺失或PI3K/AKT激活的腫瘤有重要意義。其負(fù)調(diào)控因子，例如TRIM21和PHLDA3，可能對腫瘤發(fā)展和藥物耐受有重要作用。
PI3K/AKT信號通路與PPP代謝之間相互調(diào)控模式圖
北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心（CLS）程潔博士為本文第一作者、吳虹課題組的黃艷博士和北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院（CCME）張新祥課題組的張曉輝博士為該論文共同第二作者。北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院細(xì)胞與發(fā)育教育部重點(diǎn)實驗室講席教授，北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心資深研究員吳虹教授為該論文通訊作者。該研究項目得到了北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心和北京未來基因診斷高精尖創(chuàng)新中心研究基金支持。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-020-15819-3
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