孙学军
多胺抗衰老也能促进癌症?!【悖论】 精选
2026-3-20 08:28
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多胺抗衰老也能促进癌症?!【悖论

长期以来,多胺一直被视作支持健康衰老的分子,其作用主要是通过激活自噬与线粒体功能实现的。但最新研究揭示了一幅更为复杂的图景:在癌细胞中,同样这些分子可通过一条高度相关但截然不同的分子通路,重编程细胞代谢并驱动肿瘤生长。

研究发现了一个令人意外的生物学反转:有助于健康衰老的分子,同样可能促进癌症发展。

多胺是存在于所有活细胞中的天然小分子,在细胞生长、分化等核心生命活动中发挥关键作用。近年来,这类物质——尤其是亚精胺——在长寿研究领域受到广泛关注。亚精胺目前已作为膳食补充剂上市,也天然存在于小麦胚芽、大豆、蘑菇和陈年奶酪等食物中;部分研究提示,它可作为一种“抗衰老保护因子”,支持健康衰老并可能延长寿命。

研究表明,多胺能够激活自噬等具有保护作用的细胞过程。自噬是细胞内部的“回收系统”,可清除受损组分、维持细胞健康。这一有益作用在很大程度上依赖一种名为真核翻译起始因子5A1(eIF5A1) 的蛋白,该蛋白参与调控蛋白质合成与线粒体功能。

然而,这种颇具前景的抗衰老潜力却存在一个令人担忧的矛盾:在多种癌症中均持续观察到多胺水平升高,且与细胞快速增殖、肿瘤侵袭性生长密切相关。这一悖论引发了关键疑问:为何与长寿相关的同一类分子,在特定条件下也会推动癌症进展?

癌症中的多胺悖论

尽管多胺与癌症明确相关,但其主动驱动肿瘤发生的分子机制仍不明确。已知癌细胞会重塑自身代谢,例如高度依赖有氧糖酵解供能。但多胺在重塑这些代谢通路中的确切作用,尚未得到完整阐释。

问题还存在另一重复杂性:eIF5A1 在正常细胞中的功能已有充分研究,而一种与其高度同源的蛋白 eIF5A2 则与癌症发生相关。两种蛋白的氨基酸序列同源性达 84%,但生物学效应却差异显著。

为探究这些问题,日本东京理科大学药学院东翔平副教授带领团队,利用先进的蛋白质组学与分子生物学方法开展了系统性研究。相关成果近期发表于《生物化学杂志》(*Journal of Biological Chemistry*),阐明了多胺如何通过与健康衰老获益不同的通路促进癌细胞生长。

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多胺及其在癌症中的作用示意图

多胺在健康细胞中具有公认的抗衰老益处,而本研究揭示,它们可导致真核翻译起始因子5A2(eIF5A2) 表达上调。与 eIF5A1 不同,该蛋白会促进癌细胞生长。图片

研究人员使用人类癌细胞系开展实验,以明确多胺如何影响蛋白质合成与细胞代谢。他们先用药物降低多胺水平,再通过补充亚精胺使其恢复,从而直接观察多胺水平变化对癌细胞行为的影响。

借助先进蛋白质组学技术,团队分析了超过 6700 种蛋白的表达变化,发现多胺主要增强糖酵解——这一通路可将葡萄糖快速转化为可用能量,而与健康衰老过程更密切相关的则是线粒体呼吸。

此外,多胺还会提高 eIF5A2 及五种核糖体蛋白(包括 RPS27A、RPL36AL、RPL22L1)的合成,这些蛋白均与癌症进展和恶性程度相关

eIF5A1 与 eIF5A2 的功能分化

eIF5A1、eIF5A2 及其与多胺相互作用的直接对比,揭示了关键差异。

东博士解释道:多胺通过 eIF5A 发挥的生物学活性,在正常组织与癌组织中截然不同

- 在正常组织中,多胺激活 eIF5A1,再通过自噬激活线粒体

- 而在癌组织中,多胺促进 eIF5A2 合成,后者在翻译水平调控基因表达,进而促进癌细胞增殖

研究团队进一步实验,锁定了多胺促进 eIF5A2 合成的精确机制:

eIF5A2 蛋白的合成起始,通常会被一种名为 miR‑6514‑5p 的调控小 RNA 抑制;而多胺会干扰这一抑制作用,使 eIF5A2 水平上升。

分析还显示,与 eIF5A1 相比,eIF5A2 调控的是一整套完全不同的蛋白。

对癌症治疗与补充剂使用的启示

这些发现对癌症治疗与多胺补充剂的安全使用均具有重要意义。结果表明,作用环境至关重要:多胺可通过 eIF5A1 在健康组织中发挥抗衰老益处,却能通过 eIF5A2 在潜在恶变组织中促进肿瘤生长。这种双重特性,正是多胺在医学研究中长期令人困惑的原因。

该研究还为癌症治疗提供了潜在新靶点。

东博士指出:“我们的发现揭示,受多胺与 miR‑6514‑5p 调控的 eIF5A2 在癌细胞增殖中具有重要作用,提示 eIF5A2 与核糖体的相互作用可作为癌症治疗的选择性靶点。”

总体而言,这项工作在理解多胺看似矛盾的特性上迈出了重要一步。未来,这些发现有望催生新策略:在利用这类分子正面效应的同时,最大限度降低其促癌风险。

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