这篇论文研究了乙酰辅酶A乙酰转移酶1（ACAT1）通过重塑胆碱代谢来诱导胶质母细胞瘤（GBM）细胞分化的机制。

绿原酸抑制ACAT1的磷酸化，发挥抗肿瘤作用机制图

研究背景

1、胶质母细胞瘤（GBM）是最具侵袭性的胶质瘤类型，标准治疗包括手术、放疗和化疗，但长期生存率仍然很低。

2、肿瘤细胞的异常分化是恶性肿瘤的一个标志，诱导癌细胞分化作为一种低毒性的治疗策略在血液系统恶性肿瘤中显示出潜力，但在实体瘤中的应用尚未明确。

3、现有研究表明，ACAT1在调节脂肪酸氧化和酮体生成中起重要作用，但其在大脑肿瘤中的作用尚不清楚。

研究方法

1、使用GEPIA工具分析ACAT1在胶质瘤患者中的高表达情况。

2、通过基因敲除技术生成ACAT1敲低（ACAT1 KD）的U87 MG和U251 MG细胞系，并通过免疫印迹和qPCR验证敲低效果。

3、使用多模态结构光超分辨率显微镜（multi-SIM）和透射电子显微镜观察线粒体结构和功能的变化。

4、通过代谢组学分析和质谱分析研究ACAT1 KD对代谢途径的影响。

5、使用绿原酸（CHA）处理GBM细胞和动物模型，评估其对肿瘤生长和分化的影响。

实验设计

1、ACAT1 KD显著抑制了GBM细胞的增殖和迁移能力，并改变了细胞形态。

2、ACAT1 KD导致线粒体结构和功能的变化，包括线粒体面积和周长的增加，以及氧耗率的显著提高。

3、代谢组学分析显示，ACAT1 KD激活了胆碱代谢途径，增加了磷脂酰胆碱（PC）的水平。

4、在体外和体内实验中，补充PC或激活胆碱代谢途径均促进了GBM细胞的分化。

5、CHA通过抑制ACAT1的磷酸化，显著延缓了GBM细胞的增殖，并诱导其分化。

结果与分析

1、ACAT1 KD显著抑制了GBM细胞的增殖和迁移能力，U87 MG和U251 MG细胞的增殖率分别下降了约50%和40%。

2、ACAT1 KD导致线粒体结构和功能的变化，线粒体面积增加了约30%，氧耗率显著提高了约50%。

3、代谢组学分析显示，ACAT1 KD激活了胆碱代谢途径，PC水平显著增加了约60%。

4、CHA处理显著延缓了GBM细胞的增殖，U87 MG细胞的增殖率下降了约60%，并显著增加了GFAP的表达。

总体结论

1、ACAT1通过调节脂肪酸氧化和胆碱代谢途径来控制GBM细胞的分化和生长。

2、CHA作为一种天然小分子化合物，通过抑制ACAT1的磷酸化，能够有效诱导GBM细胞的分化，具有作为胶质瘤治疗药物的潜力。

这篇论文揭示了ACAT1在GBM细胞分化中的关键作用，并提出了CHA作为潜在治疗药物的可行性。

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