系統(tǒng)生物學研究所 (ISB) 和加州大學河濱分校開發(fā)的一種新方法允許研究人員展示脂肪酸如何被單細胞吸收，從而為癌癥生物學提供了新的見解。
脂肪酸與葡萄糖和氨基酸一起，是細胞生長和增殖的主要能量來源，脂肪酸代謝異常常見于癌癥中。Wei Wei 博士在 ISB 的實驗室和 Min Xue 在加州大學河濱分校的實驗室多年來一直合作開發(fā)一系列化學探針和分析方法，用于量化細胞葡萄糖攝取、乳酸產(chǎn)生、氨基酸攝取和其他癌癥相關(guān)代謝物.然而，與葡萄糖和氨基酸不同，脂肪酸被細胞吸收的機制鮮為人知且難以辨別。在單細胞水平測量脂肪酸攝取的技術(shù)工具極其有限。
“這項工作是在單細胞分辨率下分析脂肪酸攝取與癌細胞中異常蛋白質(zhì)信號傳導(dǎo)的第一個例子，代表了單細胞代謝測定的重要進展，”ISB 助理教授 Wei Wei 博士說。 - 剛剛發(fā)表在美國化學學會雜志上的一篇論文的通訊作者。
為了分析脂肪酸的攝取，研究人員選擇了一種結(jié)構(gòu)與天然脂肪酸相似的替代分子。這種相似性誘使細胞像原生細胞一樣接受這些替代物。然后，使用一種獨特的樹枝狀聚合物分子——一種樹狀聚合物——研究人員實現(xiàn)了對來自單細胞的這些替代物的精確定量。
將這種新的單細胞工具應(yīng)用于腦癌模型，研究人員發(fā)現(xiàn)脂肪酸攝取受到哺乳動物雷帕霉素靶標 (mTOR) 的兩個下游效應(yīng)器的差異調(diào)節(jié)，該效應(yīng)器是細胞增殖和蛋白質(zhì)合成的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑。結(jié)果表明，這些腦癌細胞中的癌基因抑制或葡萄糖代謝減弱后脂肪酸代謝的補償性激活，并發(fā)現(xiàn)了一種新的聯(lián)合療法，該療法針對這種生物能量靈活性以協(xié)同阻斷腫瘤生長。
這種新工具為研究脂肪酸代謝如何影響生物系統(tǒng)開辟了新途徑。它還激勵我們開發(fā)更多用于單細胞分析的代謝探針。”
標簽： 脂肪酸
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