在肾癌和某些其他类型的癌症中，肿瘤会发生脂肪变性。在最常见的一种癌症——透明细胞肾细胞癌（CCRCC）中，顾名思义，受影响的细胞因脂肪含量很高，在显微镜下几乎呈透明状。由分子健康科学研究所教授威廉·克雷克（Wilhelm Krek）领导的研究团队，调查了这种脂肪变性如何发生。研究人员通过对基因改造小鼠和癌症患者组织样本进行实验，发现过氧化物酶体和一种名为 Hif2 的信号分子在这一过程中发挥着关键作用。过氧化物酶体是细胞内结构，是细胞脂质代谢的关键参与者之一；它们分解脂肪酸和其他脂质，某些其他重要脂质的合成也在这里进行。
研究人员证实，当氧气不足时，人体和动物细胞会产生更多的 Hif2 信号分子，而该分子能够控制过氧化物酶体的活性。这是通过一种称为自噬（自我消化）的过程实现的：如果过氧化物酶体在工作过程中受损，细胞就会将其隔离，随后将其分解并以新的过氧化物酶体取而代之。“Hif2 会加速这一过程。如果细胞中的 Hif2 浓度升高，被破坏的过氧化物酶体就会多于新形成的过氧化物酶体，”克雷克团队高级助理维尔纳·科瓦奇（Werner Kovacs）解释说。
例如，癌症中就会出现这种 Hif2 积累。当肿瘤快速生长时，营养物质和氧气供应会变得不足；因此，肿瘤细胞中的 Hif2 浓度升高，更多过氧化物酶体被破坏，从而使脂质代谢转向另一种状态。与此同时，肿瘤组织的脂肪含量会增加。
遗传疾病导致 Hif2 过量
然而，氧气耗竭并非导致肿瘤脂肪变性的唯一诱因。在进一步的小鼠实验中，研究人员发现，某些遗传疾病也会导致细胞产生过量的 Hif2。遗传性希佩尔-林道综合征（Von Hippel-Lindau syndrome）尤其如此；这种疾病发生于所谓的肿瘤抑制蛋白存在缺陷或缺失时。该蛋白通常会阻止癌症发生，但若缺失，就会导致脂质代谢紊乱，并使许多患者罹患肾癌。
既然研究人员已发现 Hif2 与过氧化物酶体之间的相互作用会导致肿瘤细胞脂肪变性，他们希望进一步弄清特定脂质分子的过量生成，甚至缺乏，是否会促进肿瘤生长。科瓦奇认为，这一点仍不明确。进一步研究应能揭示 Hif2 在肿瘤细胞脂质代谢中的具体作用——苏黎世联邦理工学院（ETH）的研究人员也有兴趣找出可用于未来癌症诊断的脂质分子生物标志物。
文献参考
Walter KM、Schönenberger MJ、Trötzmüller M、Horn M、Elsässer HP、Moser AB、Lucas MS、Schwarz T、Gerber PA、Faust PL、Moch H、Köfeler HC、Krek W、Kovacs WJ：《Hif-2a 通过选择性自噬促进哺乳动物过氧化物酶体降解》。Cell Metabolism，2014 年。22：882-897，doi： 10.1016/j.cmet.2014.09.017
本文由以下机构合作发表： 苏黎世联邦理工学院。发表本文并不意味着世界经济论坛认可其中的观点。
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作者：Inken Heeb 是苏黎世联邦理工学院的特邀撰稿人
图片：2009 年 2 月 25 日，在印度东部城市西里古里的郊区，一家癌症医院北孟加拉肿瘤中心的放射科医生正在查看一名接受癌症预防体检的患者的脑部 X 光片。路透社/Rupak De Chowdhuri。