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作者：Rainbow
导读：IDH1是产生α-酮戊二酸（α-KG）的重要代谢酶，具有抗肿瘤作用，被认为具有潜在的抗肿瘤作用。尚未尝试激活IDH1作为开发抗癌药物的途径。
4月15日，中国中医科学院陈鹏、杨洪军共同通讯在期刊《Cell Death & Disease》上在线发表题为“Scutellarin activates IDH1 to exert antitumor effects in hepatocellular carcinoma progression”的研究论文，研究证实了IDH1的抗肝癌作用，它可以通过抑制肿瘤细胞的糖酵解来激活免疫调节。Scu作为第一个可以激活IDH1的小分子，可以用来抑制肝癌的进展。Scu通过抑制肿瘤细胞糖酵解激活肿瘤细胞的免疫微环境。在未来，Scu联合免疫检查点阻断治疗可能会有更好的抗肿瘤效果。此外，IDH1激动剂的潜在临床应用是否可以扩展到其他疾病，如慢性炎症和衰老，还有待进一步研究。
https://www.nature.com/articles/s41419-024-06625-6
研究背景
01
IDH1是在细胞代谢、氧化还原状态、表观遗传调控和DNA修复等生物过程中发挥重要作用的关键酶。由于d -2-羟戊二酸(D2HG)的超生理生成，IDH1突变导致多种类型癌症的发生和/或进展，阻止细胞转化为具有正常功能的成熟细胞，最终导致癌症。这一模型导致了具有突变IDH活性的抗癌药物抑制剂的广泛发展。然而，目前的研究主要集中在对IDH突变的抑制上，而忽略了野生型IDH1本身的抑瘤作用。
α-KG作为IDH1的催化产物，是细胞内重要的代谢物。许多研究表明α-KG能抑制肿瘤生长。α-KG是脯氨酸羟化酶(PHDs)的电子供体，能够在HIF1a的氧依赖降解区域羟基化，这是vhl介导的泛素化和随后的蛋白酶体降解的关键。临床前研究表明，抑制缺氧诱导因子1 (HIF1)活性对肿瘤生长有显著影响。近年来，越来越多的研究揭示了IDH1 -α-KG-HIF1a信号轴在调节肿瘤生长中的作用。
传统化疗药物毒副作用大，患者依从性低，容易产生耐药。因此，开发基于新机制的低毒性抗肿瘤药物是必要的。Scu是一种属于酚类分子的植物黄酮，具有广泛的药理作用。
研究发现
02
研究人员发现Scu通过调节IDH1-α-KG-HIF1a信号转导轴在体内和体外抑制HCC的发展。Scu 促进了活性IDH1二聚体的形成，并显著提高了HCC细胞中α-KG水平。特别是Cys297被鉴定为Scu靶向IDH1的关键共价结合位点。此外，Scu通过抑制肿瘤细胞糖酵解、将免疫细胞募集到肿瘤微环境中以及阻断移植肿瘤模型中的PD-L1表达，显示出显著的抗肝癌作用。简而言之，靶向IDH1激活的抗肿瘤策略可能具有多种有益效果。研究表明，IDH1的第一个小分子激动剂Scu是一种潜在的新药。
研究结论
03
综上所述，研究证实了IDH1的抗肝癌作用，它可以通过抑制肿瘤细胞的糖酵解来激活免疫调节。Scu作为第一个可以激活IDH1的小分子，可以用来抑制肝癌的进展。Scu通过抑制肿瘤细胞糖酵解激活肿瘤细胞的免疫微环境。在未来，Scu联合免疫检查点阻断治疗可能会有更好的抗肿瘤效果。此外，IDH1激动剂的潜在临床应用是否可以扩展到其他疾病，如慢性炎症和衰老，还有待进一步研究。
参考资料：
https://www.nature.com/articles/s41419-024-06625-6
注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。
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