科学岛团队揭示灵芝酸新功能机制

近日，中国科学院合肥物质院智能所离子束中心黄青研究员课题组在灵芝酸新功能研究方面取得新进展，发现灵芝酸A（GAA）可以靶向葡萄糖转运蛋白（GLUT），由此影响癌症细胞的葡萄糖代谢。相关研究结果发表在国际期刊RSC Advances上。

在这项研究中，研究人员重点关注两种关键的葡萄糖转运蛋白，GLUT1和GLUT3，由于癌细胞快速分裂时对葡萄糖的需求增加，许多癌细胞中会过表达GLUT1/3。通过采用辅助计算技术，包括用于蛋白质建模和分子对接的AlphaFold2，研究人员证明了GAA可以有效地结合GLUT1和GLUT3，并且当这些转运蛋白在溶液出现不同构象时，仍然可以嵌在蛋白内表面而稳定存在。进一步，他们通过人肺癌细胞实验证实，GAA确实可以显著降低了人肺癌细胞的葡萄糖摄取，而这种效果类似于已知的GLUT抑制剂如细胞松弛素B（Cytochalasin B ）和根皮素（Phloretin）的作用。

因此，这项研究说明GAA可以作为一种靶向癌症细胞抑制葡萄糖代谢的物质，通过阻断GLUT1和GLUT3输运葡萄糖途径，可以有效地“饿死”癌症细胞，从而抑制其生长和增殖。该研究结果展示了灵芝酸在抗癌方面的新的功效及机制。

图 1 GAA 和标准抑制剂（细胞松弛素 B 和根皮素）与 GLUT1 的面内和面外构象复合物的分子对接和 MD 模拟分析。

图2 GAA和标准抑制剂（细胞松弛素B和根皮素）与GLUT3复合物的面内和面外构象的分子对接和MD模拟分析。

图 3 GAA 对 A549（分别为 A、C 和 E）和 H1299（分别为 B、D 和 F）中的葡萄糖消耗、细胞热位移测定和基因表达的影响。