卜鹏程教授：结直肠癌转移总高发？以肌酸为切入点发现新机理

结直肠癌（CRC）是占全球发病和死亡首位的消化系统恶性肿瘤，90%以上的结直肠癌都与外界环境因素相关。然而，由于早期症状不明显，结直肠癌往往不易被察觉，而晚期多伴有转移病灶，70%左右患者会发生肝转移。

针对结直肠癌转移相关问题，中国科学院生物物理研究所卜鹏程教授聚焦“肌酸”与团队展开了深入研究，发现肌酸可以显著促进小鼠结直肠癌的转移。受此启发，人体结直肠癌的转移问题是否可以通过控制肌酸的含量来实现抑制？在2021CGOG大会上，卜鹏程教授对此进行了分析与解答。

研究亮点

• 饮食摄取肌酸促进结肠直肠癌和乳腺癌转移小鼠

• GATM介导的肌酸从头合成增强了癌症转移

• 肌酸通过MPS1激活的Smad2和Smad3促进癌症转移

• 靶向GATM或MPS1可防止小鼠结肠直肠癌和乳腺癌转移

作为最受欢迎的营养补充剂之一，肌酸已被广泛用于增加肌肉质量和改善运动表现。不仅如此，膳食肌酸补充剂甚至已经用于临床试验中，以逆转CRC患者的恶病质，尽管结果表明肌酸的摄取不能改善患者的肌肉功能或生活质量。此外，使用皮下注射小鼠模型的研究表明摄取肌酸可以抑制肿瘤生长。

然而，皮下注射小鼠模型在临床上与肿瘤进展的研究并不相关，并且肿瘤的生长并不总是与转移有关。因此，亟需阐明肌酸如何影响肿瘤进展，例如肿瘤转移和患者生存。卜鹏程教授及团队使用原位小鼠模型发现了肌酸的不利影响，即肌酸促进结直肠癌和乳腺癌转移并缩短小鼠存活率。

为了研究抑制MPS1是否抑制肌酸增强的肿瘤转移并提高生存率，该研究团队将MPS1-KD HCT116，CT26和4T1细胞原位注射到小鼠体内，并用含肌酸的饮食喂养小鼠。

该研究团队发现，MPS1敲低可显著抑制肌酸增强的癌症转移。此外，MPS1组合体抑制了Snail和Slug的表达和肿瘤细胞的浸润程度。然后，该研究团队研究了MPM1抑制作用的治疗潜力。

该研究团队将HCT116，CT26和4T1细胞原位注入小鼠体内，每周两次静脉注射2 mg/kg MPS1-IN-3。最终观察到，MPS1-IN-3可抑制癌侵袭和Snail和Slug在原发性肿瘤的表达，而且MPS1-IN-3处理可显著延长小鼠存活时间。因此，抑制MPS1可抑制肌酸增强的侵袭和转移并延长荷瘤小鼠的存活率。

卜鹏程教授及团队的研究结果呼吁在考虑膳食肌酸以改善肌肉质量或治疗疾病时要谨慎，并表明靶向GATM或MPS1可预防癌症转移，尤其是转化生长因子β受体突变型结直肠癌的转移。

最后，卜鹏程教授提醒道，膳食肌酸补充剂并不能使每个人受益。相反，长期摄取肌酸会恶化癌症患者的健康状况。除了从天然补品中摄取外，肿瘤细胞中GATM介导的肌酸从头合成也显著促进了肿瘤转移，因此，GATM可能是癌症转移的潜在治疗靶标。

内容来源

1. http://www.liangyihui.net/class/73346

2. https://mp.weixin.qq.com/s/FMpSnN1sscwXpBDYfCqgpA

3. https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(21)00116-9?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1550413121001169%3Fshowall%3Dtrue#secsectitle0020