透明肾细胞癌(clear cell renal cell carcinoma, ccRCC)是肾癌中最为常见的病理类型,约占肾癌总数的75%~80%,近年来我国年均死于ccRCC的患者超过2万,ccRCC已成为当前危害国民健康的重大疾病之一。
ccRCC最主要的病理特征是肿瘤细胞中脂质的大量累积,尽管该特征在上世纪八十年代即被发现,脂质累积的原因及促进ccRCC发生发展的分子机制至今未明。2020年1月15日,团队研究阐明了ccRCC中脂质累积的原因及其致癌的分子机制,成果以“Inactivation of the AMPK-GATA3-ECHS1 Pathway induces Fatty Acid Synthesis that Promotes Clear Cell Renal Cell Carcinoma Growth”为题发表于美国癌症协会会刊 Cancer Research 杂志。
该研究发现,ccRCC中AMPK失活会下调转录因子GATA3的表达,进而导致脂肪酸氧化关键酶ECHS1在转录水平被下调(AMPK-GATA3-ECHS1信号轴)。ECHS1蛋白量的下降一方面会抑制脂肪酸的β-氧化从而阻断脂肪酸分解,另一方面会累积支链氨基酸并激活mTOR,进一步在转录水平上调FASN和ACC、下调ATGL的表达,增强脂肪酸合成并抑制甘油三酯分解,导致脂肪酸和脂质的累积。此外,mTOR激活会进一步抑制AMPK的活性,从而形成对ECHS1转录的正反馈抑制,最终促进细胞增殖和ccRCC的发生发展。