TEAD2:肿瘤代谢的“隐秘操盘手”,解锁乙酰辅酶A的致癌密码

近日,巴塞尔大学生物中心Michael N. Hall团队在《分子细胞》杂志揭示了一个颠覆性发现——转录因子TEAD2竟是肿瘤代谢重编程的“幕后导演”,通过抑制乙酰辅酶A合成,驱动肝细胞癌(HCC)等癌症的恶性进展。

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TEAD2:肿瘤代谢的“隐秘操盘手”,解锁乙酰辅酶A的致癌密码

在人类对抗癌症的战争中,肿瘤细胞展现出的“生存智慧”常令人惊叹:它们能像变色龙般改写自身代谢规则,甚至操控细胞内的“能量货币”为己所用。近日,巴塞尔大学生物中心Michael N. Hall团队在《分子细胞》杂志揭示了一个颠覆性发现——转录因子TEAD2竟是肿瘤代谢重编程的“幕后导演”,通过抑制乙酰辅酶A合成,驱动肝细胞癌(HCC)等癌症的恶性进展。这一发现不仅为理解癌症代谢提供了新视角,更可能催生全新的抗癌策略。

一、乙酰辅酶A:细胞代谢的“万能燃料”

乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)是细胞内的“代谢枢纽”,其功能堪比瑞士军刀:

能量工厂的“原料”:在线粒体中,它通过三羧酸循环(TCA)为细胞生产ATP,支撑高强度增殖;

生物合成的“基石”:为脂肪酸、胆固醇等大分子提供碳骨架,构建细胞膜和信号分子;

表观遗传的“调色盘”:作为乙酰基供体,修饰组蛋白和非组蛋白,调控基因表达与细胞命运。

在正常细胞中,乙酰辅酶A的合成受到严格调控,但在肿瘤细胞中,这一“燃料库”却可能成为致癌的“双刃剑”——某些癌细胞通过提升其水平加速增殖,而另一些则反其道而行之,通过抑制合成激活去分化程序。

二、TEAD2:代谢重编程的“指挥官”

研究团队发现,在肝细胞癌中,转录因子TEAD2与E2A(TCF3)组成“致癌搭档”,通过以下机制重塑代谢格局:

全局性转录抑制

TEAD2与E2A直接结合乙酰辅酶A合成基因(如ACSS2、ACLY)的启动子区域,形成“基因沉默复合体”,使6条关键合成途径的表达量平均下降40%-60%。这种全局性抑制导致细胞内乙酰辅酶A水平骤降30%,进而引发非组蛋白(如代谢酶、信号蛋白)的乙酰化修饰减少70%。

代谢-表观遗传级联反应

乙酰化缺失的代谢酶(如PKM2、PDH)活性降低,糖酵解通量异常增加,ATP产量提升25%,同时活性氧(ROS)水平下降40%。这种“低氧应激模拟”状态促使肝细胞去分化,获得干细胞样特性,形成具有强致瘤性的“肝细胞球状体”。

肿瘤干性的“孵化器”

多能性因子OCT4和SOX2的乙酰化减少,导致其DNA结合能力增强,激活干细胞相关基因(如NANOG、KLF4)。在皮下异种移植模型中,TEAD2/E2A双敲除的癌细胞无法形成肿瘤,而单独敲除任一因子仅能部分抑制增殖,揭示二者存在协同效应。

三、临床关联:从肝癌到泛癌种的“代谢指纹”

通过分析TCGA数据库中1,200余例肝癌患者的基因组数据,研究团队发现:

生存率关联:TEAD2/E2A高表达患者的中位总生存期(OS)缩短18个月,无进展生存期(PFS)减少12个月;

代谢基因预后价值:乙酰辅酶A合成基因(如ACSS2)高表达者OS延长24个月,提示其可作为独立预后标志物;

泛癌种普适性:在透明细胞肾细胞癌、胰腺癌、肺癌和前列腺癌中,TEAD2/E2A与合成基因的负相关模式同样存在,且与患者预后显著相关。

四、抗癌新靶点:打破代谢“致癌循环”

这项研究为癌症治疗开辟了三条潜在路径:

代谢干预:开发TEAD2/E2A小分子抑制剂,解除对乙酰辅酶A合成基因的抑制,恢复肿瘤细胞正常代谢;

表观遗传调控:利用组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂,逆转非组蛋白低乙酰化状态,抑制肿瘤干性;

联合治疗:将代谢靶向药物(如ACSS2激动剂)与免疫检查点抑制剂联用,通过重塑肿瘤微环境增强疗效。

五、未来展望:代谢重编程的“全景图”

TEAD2的发现揭示了肿瘤代谢的另一面——并非所有癌细胞都依赖“代谢亢进”,部分癌种可能通过“代谢节制”实现恶性转化。未来的研究需解答以下问题:

癌种特异性:哪些癌细胞依赖TEAD2介导的代谢抑制?哪些依赖合成增强?

时空动态性:TEAD2活性在肿瘤不同阶段如何变化?是否与转移能力相关?

药物递送:如何将代谢调节剂精准递送至肿瘤组织,避免影响正常细胞代谢?

从“能量货币”的操控到转录因子的揭秘,TEAD2的发现让我们重新审视癌症代谢的复杂性。或许,未来的抗癌战争将不再局限于直接杀伤肿瘤细胞,而是通过调控代谢“软开关”,让癌细胞在“能源危机”中自我瓦解。正如Michael N. Hall教授所言:“我们正在绘制一张肿瘤代谢的‘电路图’,而TEAD2无疑是其中最关键的‘电阻器’之一。”

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