缺氧环境下DDIT4缺陷通过激活mTORC1通路抑制自噬并驱动代谢重编程促进肝细胞癌增殖

摘要

目的 探讨DNA损伤诱导转录因子4（DDIT4）在肝癌细胞缺氧微环境适应中的动态调控及其对恶性行为的影响。方法 通过CoCl₂模拟缺氧处理建立肝癌细胞缺氧模型，检测DDIT4的表达；利用慢病毒介导的RNA干扰技术构建DDIT4稳定敲低细胞系，通过CCK-8、Western blotting评估增殖及自噬情况；采用转录组测序与代谢组测序分析代谢通路变化；检测mTORC1关键位点（Ser2448）磷酸化水平明确分子调控机制。结果 缺氧处理诱导HepG2细胞中DDIT4表达呈现动态变化，在24 h达到峰值后于48 h显著回落（P<0.01）。敲低DDIT4显著促进细胞增殖能力（P<0.01）,并抑制自噬流（P<0.05）。转录组与代谢组联合分析进一步揭示，DDIT4缺失引发糖酵解通路及嘌呤代谢异常，同时伴随氧化还原稳态失衡。机制上，DDIT4缺失导致mTORC1磷酸化（Ser2448）活性显著升高（P<0.05）。结论 DDIT4通过动态调控mTORC1通路，协调肝癌的缺氧适应，早期上调缓解应激损伤，后期耗竭引发mTORC1过度活化，驱动代谢重编程与恶性增殖。解析DDIT4在缺氧不同阶段的动态调控，可能为克服肝癌化疗耐药性及术后复发等临床治疗瓶颈提供新策略。

关键词

肝细胞癌 / DDIT4 / 自噬 / 代谢重编程 / mTORC1

基金资助

国家自然科学基金(82372787)