高级科学:发现代谢产物丙酮酸在DNA损伤反应中的新功能

来源：分子细胞卓越中心2022-02-01 10336006

近日，Advanced Science在线发布了中国科学院分子细胞科学卓越中心(生物化学与细胞生物学研究所)研究员杨薇薇与上海交通大学医学院附属新华医院研究人员合作的最新研究成果，丙酮酸设施事实介导 H2ax负载于色度并促进辐射。

近日，Advanced Science在网上发布了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与研究所)研究员杨薇薇与上海交通大学医学院附属新华医院研究人员合作的最新研究成果，丙酮酸将事实介导的 H2ax负载到层析上，促进了胶质母细胞瘤的抗辐射能力。本研究揭示了丙酮酸在DNA损伤反应中的新功能，阐明了丙酮酸调节染色质中FACT介导的H2AX负载的新机制。

以及大多数以化疗药物为主要抗肿瘤手段，辐射可直接或间接造成DNA损伤诱发肿瘤细胞死亡。异常的DNA损伤修复机制可能导致肿瘤细胞对遗传毒性物质的超敏反应或耐受。靶向DNA损伤修复途径可以提高肿瘤对治疗的敏感性。肿瘤细胞糖酵解增强和抗辐射之间存在相关性。但糖酵解，尤其是糖酵解代谢的中间产物，是否直接参与调节细胞DNA损伤反应的过程，目前尚不清楚。

本研究表明，糖酵解代谢产物丙酮酸通过促进组蛋白伴侣FACT复合物介导染色质中H2AX的负载，从而增强DNA损伤信号的传递，促进受损DNA的修复，从而维持DNA损伤条件下细胞的存活。机械方面，在DNA损伤过程中，AKT1与PKM2相互作用，磷酸化PKM2第222位的丝氨酸，诱导PKM2与FACT复合物的相互作用。PKM2催化的丙酮酸直接与FACT的亚单位SSRP1蛋白结合，增加FACT复合物与游离H2AX的亲和力，促使FACT在染色质上负载更多的H2AX，从而招募DNA损伤修复蛋白复合物，促进受损DNA的修复和细胞存活。

大量胶质瘤患者的免疫组化分析表明，PKM2 S222的磷酸化水平与胶质瘤的分级呈正相关，与胶质瘤患者的预后呈负相关。结果该研究不仅建立了代谢与DNA损伤反应之间的新关系，而且为提高胶质母细胞瘤的治疗效果提供了新的策略。(100yiyao.com)

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