中山大学研究：必需氨基酸苏氨酸过量摄入可能加速肿瘤生长

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氨基酸是构成蛋白质的基本单位，对人体正常代谢和生命活动至关重要。苏氨酸作为8种必需氨基酸之一，对脂质代谢、蛋白质合成等生理过程具有重要作用。

近日，中山大学与UPMC希尔曼癌症中心的联合研究团队在《Nature Cancer》上发表了一项突破性研究，指出必需氨基酸苏氨酸的过量摄入可能促进肿瘤生长，并降低抗癌治疗的效果。这一发现为癌症治疗提供了新的饮食干预策略。

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研究团队通过一系列实验，包括小鼠模型和体外细胞实验，发现苏氨酸能够通过YRDC基因和t6A的生物合成来促进翻译，从而加速肿瘤的生长。YRDC是胶质母细胞瘤干细胞（GSCs）中重要的tRNA修饰剂，对维持GSCs的存活率和自我更新能力至关重要。

具体来说，研究人员揭示了苏氨酸作为YRDC关键底物的角色。在一系列体外实验中观察到，苏氨酸能够对t6A水平进行动态调控。具体来说，当培养基中的苏氨酸浓度提高，尤其是在补充苏氨酸72小时之后，可以观察到t6A浓度的增加，而这一变化并不影响总的腺苷酸水平。

此外，增加苏氨酸的浓度还发现能够加快蛋白质的翻译速率。与精氨酸这种同样必需的氨基酸相比，补充苏氨酸能够促进翻译过程，而且并不影响mTOR的磷酸化状态。实际上，苏氨酸通过YRDC和t6A的生物合成途径促进了翻译的加速，这可能是肿瘤快速增长的一个促进因素。

苏氨酸动态调节t6A和翻译

研究还发现，通过限制膳食中的苏氨酸摄入，可以显著减少小鼠体内肿瘤体积，并延长存活率。这表明，饮食干预可能成为一种有效的癌症治疗辅助手段。

这项研究的意义在于，它不仅揭示了苏氨酸在肿瘤生长中的作用，还为癌症治疗提供了新的分子靶点。未来，通过联合化疗药物和饮食干预，可能有望提高癌症治疗的成功率。

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这项研究强调了膳食与健康之间的密切联系，特别是对于癌症患者而言，合理的膳食管理可能成为提高治疗效果的关键因素之一。

然而，研究者也提醒，苏氨酸作为必需氨基酸，其适量摄入对维持正常生理功能同样重要。

参考

Wu X, Yuan H, Wu Q, et al. Threonine fuels glioblastoma through YRDC-mediated codon-biased translational reprogramming. Nat Cancer. 2024 Mar 22. doi: 10.1038/s43018-024-00748-7.