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細(xì)胞增殖的異�；钴S是腫瘤的顯著特征之一，為了實現(xiàn)快速增殖，除了需要持續(xù)的增殖信號以及逃避生長抑制以外，腫瘤細(xì)胞還需要改變其代謝途徑，為細(xì)胞分裂提供充足的物質(zhì)和能量，腫瘤細(xì)胞代謝途徑的改變主要由代謝酶的異常表達(dá)和活化所介導(dǎo)，一般認(rèn)為，這些代謝酶主要是以提供代謝產(chǎn)物的方式參與對細(xì)胞周期的調(diào)控。然而，近年來越來越多的證據(jù)表明，代謝酶的非經(jīng)典（Moonlighting）功能可以調(diào)控多種復(fù)雜的細(xì)胞活動和疾病的發(fā)生發(fā)展過程，但是，代謝酶的非經(jīng)典功能是否可以直接調(diào)控細(xì)胞周期、影響腫瘤細(xì)胞增殖則并不完全清楚。

浙江大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院馮宇雄研究員、呂志民教授以及浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院梁廷波教授合作，在 Nature Metabolism 期刊發(fā)表了題為：Glutamine synthetase licenses APC/C-mediated mitotic progression to drive cell growth 的研究論文，該研究揭示了谷氨酰胺合成酶（Glutamine Synthetase， GS）在腫瘤細(xì)胞中通過酶活性非依賴的方式活化APC/CCDC20復(fù)合物促進(jìn)腫瘤細(xì)胞有絲分裂的新機(jī)制，為深入系統(tǒng)認(rèn)識谷氨酰胺代謝在腫瘤細(xì)胞中的重要作用提供了新的視角。

GS是生物體內(nèi)唯一催化谷氨酰胺生成的關(guān)鍵酶。該研究發(fā)現(xiàn)，在多種體內(nèi)外實驗體系下，GS在不同種屬及類型的腫瘤細(xì)胞中均能以酶活性非依賴的方式促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖。該研究表明，GS能夠影響細(xì)胞周期，通過推動細(xì)胞有絲分裂的中期到后期轉(zhuǎn)化促進(jìn)細(xì)胞增殖。在機(jī)制上，GS通過與核孔復(fù)合物蛋白NUP88直接結(jié)合，解除NUP88對CDC20的抑制，進(jìn)而促進(jìn)APC/CCDC20復(fù)合物的組裝與活化，最終推動細(xì)胞分裂的進(jìn)程。該研究同時發(fā)現(xiàn)，GS還能夠通過酶活性非依賴的方式增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對微管藥物的耐受性。

因此，該研究不僅揭示了GS通過非代謝的途徑調(diào)控腫瘤細(xì)胞有絲分裂進(jìn)程的全新功能與機(jī)制，也為腫瘤的臨床治療提供了新的潛在靶標(biāo)。

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