Cell子刊:哈尔滨医科大学王贵玉/周显礼发现促进结直肠癌进展的调控新机制
来源:iNature 2026-01-08 10:49
本研究揭示了一条由乳酸化修饰增强的新型调控通路(NOL6-STAMBP-YY1-Myc),并证实NOL6可作为结直肠癌治疗的潜在靶点。
结直肠癌(CRC)是严重威胁人类健康的恶性肿瘤,但其分子发病机制尚未明确。
2025年12月29日,哈尔滨医科大学王贵玉及周显礼共同通讯在Cell Reports 在线发表题为Lactylation-stabilized NOL6 promotes colorectal cancer progression via STAMBP-mediated YY1 deubiquitination and c-Myc transcription upregulation的研究论文。本研究探讨了纺锤体蛋白和核仁蛋白6(NOL6)在CRC进展中的功能作用。本研究发现NOL6在结直肠癌组织中显著过度表达,并与晚期肿瘤分期和患者预后不良相关。
在机制上,NOL6招募去泛素酶STAMBP特异性去除阴阳蛋白 1(YY1)第 339 位赖氨酸位点上的 K48 型多聚泛素链,从而阻止 YY1 的泛素化降解,并促进癌基因c-Myc的转录表达。研究发现了c-Myc直接结合NOL6启动子,强化NOL6表达的反馈环。
此外,NOL6的赖氨酸54(K54)处的乳酰化通过抑制NOL6的泛素化和蛋白酶体降解,稳定NOL6。利用细胞穿透肽抑制剂(K54-pe4)靶向NOL6-K54乳酸化,在体内抑制了CRC细胞的增殖和转移,且无明显毒性。综上,本研究揭示了一条由乳酸化修饰增强的新型调控通路(NOL6-STAMBP-YY1-Myc),并证实NOL6可作为结直肠癌治疗的潜在靶点。

根据最新的统计数据,结直肠癌(CRC)是第三常见的恶性肿瘤,也是男女癌症相关死亡的第三大主要原因。多种风险因素与CRC发病率上升有关,令人担忧的是,约60%的新诊断CRC病例在晚期被发现,导致死亡率上升。
尽管近期结肠癌治疗取得了进展,但由于转移和复发,患者预后仍然较差。越来越多的证据表明,CRC细胞表现出高度的异常基因表达或突变负荷,同时分子异质性极大。因此,进一步阐明CRC细胞进行性和侵袭性状背后的分子机制,将显著促进针对个别CRC患者定制的生物标志物驱动治疗靶点的开发。
根据早期阶段(I/II期)和晚期(III/IV期)CRC的转录组测序,研究发现NOL6可能是CRC进展的一个因素。NOL6位于9p13染色体上,拥有11,434个碱基对,由26个相对较短的外显子和25个内含子组成。NOL6编码核细胞核RNA相关蛋白(NRAP)。
核仁是核糖体RNA(rRNA)基因储存、rRNA合成与加工,以及核糖体亚基组装的位点。现有研究表明,NRAP定位于染色体内表面,并参与核糖体生物有丝分裂期间rRNA转录本的运输。

图形摘要(摘自Cell Reports )
蛋白质乳酸化指的是乳酸新发现的角色。乳酸不仅可被肿瘤组织回收以供能,还能作为修饰底物参与组蛋白赖氨酸的乳酸化调控。这种翻译后修饰在炎症反应、神经发育以及肿瘤的发生发展过程中均发挥关键作用。因此,加强对乳酸化修饰的研究或将为肿瘤治疗提供更多新思路。
本研究发现NOL6表达增加与肿瘤进展呈正相关,并预测结肠癌患者的不良预后。此外,体外和体内实验结果显示NOL6显著促进细胞增殖和转移。
机制上,NOL6被证明能招募去泛素酶(DUB)STAMBP,以去除K339处YY1赖氨酸48(K48)连接的多泛素链,从而防止其降解,进而促进c-Myc转录并促进CRC恶性进展。此外,c-Myc可以结合NOL6启动子并上调NOL6转录。
更有趣的是,NOL6的K54处乳酸化在防止NOL6泛素化和蛋白酶体降解中起着关键作用,而针对NOL6-K54la的肽抑制剂可能抑制CRC的增殖和转移。综上,研究共同揭示了新的NOL6-STAMBP-YY1-Myc环路,并为CRC提出了有前景的治疗策略。
原文链接:
10.1016/j.celrep.2025.116774
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