【許家源記者/綜合報導】

細胞代謝疾病一直是國際生物醫學關注的重點議題，尤其糖尿病與癌症嚴重威脅國人健康。糖尿病與癌症皆為國人十大死因，歸類於細胞代謝異常疾病，因而如何有效控制病情與克服抗藥性成為目前癌症臨床醫學面臨的重大挑戰。中國醫藥大學生命科學院生物化學暨分子生物研究所譚明教授研究團隊，攜手美國布朗大學（Brown University）癌症中心，透過數據分析與總結，發現蛋白質硫辛酸化（lipoylation）途徑相關基因表達量在癌症群體與未罹癌群體存在顯著差異。這項研究成果發表在國際生物醫學權威期刊《生化科學趨勢Trends in Biochemical Science》。

人體內已被證實的硫辛酸化蛋白只有五種，且皆為粒線體中起關鍵調控代謝作用的重要酵素蛋白。粒線體被譽為人體的「動力工廠」，在細胞能量代謝中扮演著至關重要的角色。隨著研究的深入，蛋白質硫辛酸化途徑被認為在細胞代謝異常疾病的發生和發展中扮演著關鍵角色。譚明教授研究團隊發現，這些蛋白質在癌症群體中的表達量顯著異常，顯示出該蛋白質轉譯後修飾（post-translational modification）是癌化現象的一個重要潛在指標。

研究團隊通過詳細的數據分析，進一步驗證了蛋白質硫辛酸化途徑在細胞代謝疾病中的重要性。他們發現，調控蛋白質硫辛酸化及其緊密相關的銅離子誘導的細胞死亡（cuproptosis），有望成為癌症標靶臨床治療的新策略。2022年，哈佛大學學者Peter Tsvetkov團隊於國際頂尖期刊《Science》發表的論文中提出，銅離子過量會引發一種新形式的細胞程序性死亡——細胞銅凋亡。這一機制主要涉及銅離子過量與蛋白質硫辛酸化之間的相互作用，臨床醫學數據分析也指出高銅離子濃度導致癌症惡化。

譚明教授表示，雖然銅離子的病理影響已有許多回顧文獻，但蛋白質硫辛酸化的相關研究卻相對匱乏。基於此，譚明教授與研究生林承翰，以及布朗大學癌症中心研究副主任Robert Sobol教授攜手合作，深入分析並探討了蛋白質硫辛酸化的機轉、來源及其應用於代謝疾病的潛力。通過這項合作研究，他們提出了新的癌症治療策略，旨在通過調控蛋白質硫辛酸化途徑，達到有效治療癌症的目的。

這項研究不僅為癌症治療帶來了新的希望，還為未來代謝疾病的研究指明了方向。蛋白質硫辛酸化途徑的深入研究，可能揭示出更多關於細胞代謝異常疾病的潛在治療策略。中國醫藥大學與布朗大學的合作研究，展示了跨國合作在推動科學研究和臨床應用方面的重要性。這項研究成果的發表，預示著蛋白質硫辛酸化有望成為未來癌症治療的新靶點，為臨床治療策略的制定提供了重要依據。

論文鏈接：www.cell.com/trends/biochemical-sciences/fulltext/S0968-0004(24)00096-3

新聞來源 : 中國醫藥大學公共關係中心