調控蛋白質硫辛酸化的機轉，有望成為癌症標靶臨床治療新策略～本校生命科學院譚明教授研究團隊攜手美國布朗大學癌症中心合作研究成果發表在國際生物醫學權威期刊《生化科學趨勢》

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。中國醫藥大學生命科學院生物化學暨分子生物研究所的譚明教授研究團隊，與美國布朗大學癌症中心攜手合作，透過數據分析發現，蛋白質硫辛酸化（lipoylation）途徑相關基因的表達量在癌症群體與未罹癌群體之間存在顯著差異。這項發現顯示，調控蛋白質硫辛酸化的機轉，有望成為癌症標靶臨床治療的新策略。相關研究成果已發表在Cell旗下的國際生物醫學權威期刊《生化科學趨勢 Trends in Biochemical Science》。

糖尿病與癌症皆為國人十大死因，且均屬於細胞代謝異常疾病。有效控制病情與克服抗藥性是目前癌症臨床醫學面臨的重大挑戰。目前，人體內已被證實的硫辛酸化蛋白僅有五種，且這些蛋白在粒線體中起著關鍵的代謝調控作用。

譚明教授的研究團隊與布朗大學癌症中心的合作，通過數據分析，發現蛋白質硫辛酸化途徑的基因表達差異，顯示該蛋白質的轉譯後修飾（post-translational modification）是癌化現象的重要潛在指標。科學驗證表明，調控蛋白質硫辛酸化及與其緊密相關的銅離子誘導的細胞死亡，有望成為癌症標靶臨床治療的新策略。

在《生化科學趨勢 Trends in Biochemical Science》上發表的學術論文「Protein lipoylation: mitochondria, cuproptosis, and beyond」中，研究團隊深入探討了蛋白質硫辛酸化與代謝疾病的關係，並提出多項值得臨床應用測試的研究策略。

譚明教授指出，2022年哈佛學者Peter Tsvetkov團隊在國際頂尖期刊《Science》發表了論文「Copper induces cell death by targeting lipoylated TCA cycle proteins」，提出了一種新型的細胞程序性死亡形式：細胞銅凋亡。其啟動機制主要涉及銅離子過量與蛋白質硫辛酸化。雖然已有許多文獻指出高銅離子濃度會導致癌症惡化，但關於蛋白質硫辛酸化的研究卻相對較少。

因此，中國醫藥大學的譚明教授與研究生林承翰，攜手美國布朗大學癌症中心研究副主任Robert Sobol教授，深入分析並探討蛋白質硫辛酸化的機轉、來源，以及該機轉在代謝疾病研究和醫療策略中的潛力，從而提供金屬離子代謝異常與癌症相關及其他細胞代謝性疾病的新發展方向與潛在臨床治療策略。

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

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資料來源：公共關係中心 吳嵩山主任