香港中文大学教授于君/黄子隽团队和宁波东方理工大学讲席教授蔡宗苇合作研究掲示，支链氨基酸（BCAA）代谢通过尿苷单磷酸-波形蛋白（UMP-Vimentin）轴介导结直肠癌转移。
该研究首次提出转氨酶（BCAT1）和同工酶（BCAT2）的表达可预测肠癌病人的转移风险，其结果或将适用于不同类型的癌症。
日前，相关研究成果发表在《细胞代谢》（Cell Metabolism）。
肠癌转移过程是一个非常复杂的涉及代谢重编程的过程。研究人员通过代谢组学筛选发现，支链氨基酸代谢在肠癌细胞转移过程中发生了明显改变。他们进一步聚焦到支链氨基酸下游代谢酶，发现位于胞质的支链氨基酸转氨酶表达升高了，而位于线粒体内的同工酶表达却降低了。
BCAA胞质-线粒体分区代谢调控肠癌转移。课题组供图
研究团队通过医院临床样本队列分析，揭示了支链氨基酸胞质-线粒体代谢在癌症转移中的预测意义。他们在细胞和动物转移模型中验证了转氨酶的促转移和同工酶的抑转移功能。研究团队通过转氨酶和同工酶亚细胞定位的互换，发现支链氨基酸转氨酶的活性位置至关重要。最后，他们通过代谢组学和15N/13C同位素标记实验，解开了转氨酶促转移和同工酶抑转移的谜底：通过调节尿苷单磷酸水平，保护波形蛋白，使其免遭泛素化降解，驱动细胞迁移。
研究结果显示，直肠癌细胞在体内发生转移时，会依赖人们从食物中摄取的支链氨基酸，作为其获取迁移和侵袭能力的“特殊燃料”。因此，通过设计并实施精准的饮食方案，有目的地减少“特殊燃料”供应，将成为一种抑制癌细胞扩散的新策略。
研究者进一步发现，这一 “供能”通路中的核心环节，能被一种广泛用于治疗风湿性关节炎的药物——“来氟米特”精准阻断。这为对抗直肠癌转移，开辟了一条颇具吸引力的快速通道，即通过药物重定位策略，将一款现成的老药转化为狙击癌细胞扩散的“新武器”。此举将大大缩短从“实验室”到“病床”的距离，为晚期直肠癌病人的个体化治疗，提供新思路。
据悉，论文第一作者是香港中文大学博士后季芬芬，论文共同通讯作者为蔡宗苇、于君、黄子隽。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2026.01.007
课题组介绍
课题组专注于质谱分析的基础及应用研究，聚焦环境污染物相关的疾病和人体健康。课题组负责人蔡宗苇为宁波东方理工大学讲席教授，理学部主任。2021年他被选为英国皇家化学会会士，2025年中国化学会会士，2023年当选为欧洲科学院外籍院士。
联系方式：
zwcai@eitech.edu.cn
