2024年4月11日,新加坡国立大学等机构的研究人员在Cell上发表了题为A glycolytic metabolite bypasses “two-hit” tumor suppression by BRCA2的文章。
Knudson 的 "双击 "范式认为,致癌需要常染色体肿瘤抑制基因的两个拷贝都失活。
该研究报告了糖酵解代谢物甲基乙二醛(MGO)通过使乳腺癌抑制蛋白 BRCA2 失活,在非恶性乳腺细胞或患者衍生的器官组织中诱发癌症相关的突变单碱基置换(SBS)特征,从而瞬时绕过 Knudson 的范式。种系单复性 BRCA2 突变易导致这些变化。在 Kras 驱动、Brca2 突变的小鼠胰腺癌和人类乳腺癌中,MGO 积累和 DNA 损伤伴随着类似的 SBS 特征,但同样没有双侧 BRCA2 失活。MGO 会引发 BRCA2 蛋白分解,使 BRCA2 在 DNA 修复和复制中的肿瘤抑制功能暂时失效,从而导致功能性单倍体缺陷。间歇性接触 MGO 会诱发偶发性 SBS 突变,但不会导致 BRCA2 永久失活。
因此,MGO诱导的BRCA2单倍体功能不全可暂时绕过诺德森的两击要求,这种代谢机制可将癌基因、代谢紊乱或饮食挑战激活的糖酵解与癌症进化中的突变特征联系起来。