Lip-MS项目文章 | 上海九院张志愿/湘雅二医院范腾飞团队揭示血根碱通过靶向PKM2调控自噬抑制口腔鳞状细胞癌进展

OSCC细胞系CAL27和SCC9；

鉴于之前的研究报道了自噬在OSCC细胞进展中的关键作用，于是对FDA批准上市的药物库中的2698个化合物和自噬化合物库中的984个化合物进行了全面的筛选，发现天然存在的自噬调节剂血根碱（Sang）是OSCC细胞增殖的有效抑制剂（图1）。接着通过一系列细胞实验证实Sang抑制了溶酶体功能，从而阻碍OSCC细胞的自噬流。

为了阐明Sang处理OSCC中自噬的分子机制，作者采用Lip-MS鉴定了Sang的直接结合蛋白，将PKM2鉴定为候选靶蛋白，并通过表面等离子共振（SPR）、微量热泳动（MST）实验证实Sang与PKM2的结合，这些结果一致表明PKM2是Sang的直接靶标（图2）。此外，作者发现Sang通过PKM2中的F26残基抑制PKM2活性，而对PKM2的表达水平没有显著影响，且PKM2中F26位点的突变逆转了Sang介导的自噬流和OSCC发展的抑制。

最后，作者利用OSCC细胞来源的异种移植模型发现，Sang有效且安全地抑制了肿瘤的发展。在Sang处理的PKM2F26A（PKM2结合位点被突变掉）组中，自噬被部分恢复，而在WT PKM2的裸鼠肿瘤组织中自噬流受到显著抑制。结果表明Sang可以通过直接结合PKM2中的F26残基来阻碍自噬流并阻碍OSCC的进展（图3）。

研究通过筛选确定了天然源自噬调节剂血根碱（Sang）是OSCC进展的强效抑制剂。Sang通过减少溶酶体相关膜蛋白、改变溶酶体pH等途径损害溶酶体功能，进而抑制OSCC的进展。机制上，Sang结合PKM2中的苯丙氨酸26（F26）残基并抑制PKM2的酶活性，随后抑制TFEB的表达来抑制溶酶体功能并阻断OSCC细胞中的自噬流。总之，结果证明Sang可以抑制PKM2/TFEB轴，影响溶酶体功能，从而阻断自噬，抑制OSCC的进展，使其成为治疗OSCC的一种有前途的治疗选择（图4）。