2001年获武汉大学学士学位,2007年获中科院上海生科院健康科学研究所博士学位,2008至2013年在美国安德森癌症中心(MD Anderson Cancer Center)做博士后研究,并成为奥德赛学者(Odyssey Fellow)。2013年8月起担任中科院生物化学与细胞生物学研究所研究员,研究组长,博士生导师。
细胞代谢是维持生命活动的基础生理过程,而肿瘤的发生、演进与代谢重塑(Metabolic Reprogramming)存在深刻的因果耦合关系。在致癌突变(如 KRAS、IDH、p53等)的驱动下,肿瘤细胞为应对微环境中营养匮乏、缺氧、氧化应激及免疫攻击等选择压力,会系统性重编程糖酵解、三羧酸循环(TCA)、氨基酸及脂质代谢通路。这种适应性改变不仅为细胞快速增殖提供生物能(ATP)及生物合成前体(核苷酸、脂质、蛋白质),还通过维持细胞内氧化还原稳态(Redox Homeostasis)以抵御凋亡信号。
值得注意的是,代谢重塑常伴随特定代谢中间产物或“致癌代谢物”(Oncometabolites)的异常蓄积。例如,IDH1/2突变导致的 D-2-羟基戊二酸(D-2-HG)堆积,以及 FH或 SDH缺陷引起的琥珀酸、延胡索酸累积。这些代谢物可作为竞争性抑制剂干扰 α-酮戊二酸(α-KG)依赖性双加氧酶(如 TET 家族 DNA 去甲基化酶、组蛋白去甲基化酶),引发广泛的表观遗传重编程(Epigenetic Reprogramming),进而紊乱基因转录程序、阻滞细胞分化并促进恶性转化;同时,它们亦可通过蛋白质翻译后修饰(如琥珀酰化、乳酸化)直接调控信号转导网络,介导治疗抵抗与远处转移。
近年研究揭示,代谢产物并非局限于胞内的被动参与者,而是具备主动分泌能力的信号分子。肿瘤细胞通过单羧酸转运蛋白(MCTs)、溶质载体(SLCs)等转运系统将乳酸、支链α-酮酸(BCKAs)、氨、乙酸等代谢物释放至肿瘤微环境(TME)。这些胞外代谢物构成了复杂的“代谢-免疫”通讯语言:它们可通过结合 G 蛋白偶联受体(如 GPR81、SUCNR1、GPR34)或作为底物介导胞外蛋白质翻译后修饰(如胞外 CD44 乳酸化),诱导肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)向 M2 型极化、抑制 CD8⁺T 细胞效应功能、促进调节性 T 细胞(Tregs)富集与活化,从而塑造免疫抑制性生态位并驱动免疫逃逸。
基于此,本实验室聚焦于肿瘤代谢调控的分子机制与微环境互作网络,致力于解析关键代谢酶及其产物在肿瘤发生、免疫逃逸及治疗耐药中的因果作用;旨在鉴定具有高灵敏度和特异性的代谢相关生物标志物(Biomarkers),并挖掘可干预的节点性代谢靶点,为癌症的精准分型、代谢干预及联合免疫治疗提供坚实的科学依据与创新策略。
(*Corresponding author)