生命科学学院“生命科学前沿论坛”于2024年9月27日上午举办了2024年度第二期,总第25期。此次论坛,生命科学学院邀请到了首都医学科学创新中心梁德光研究员做题为“Ferroptosis, cancer therapeutics and beyond”的精彩学术报告。生命科学学院院副院长马文福教授担任报告主持人。马文福教授代表学院,感谢梁德光研究员为大家带来这次宝贵的学术交流机会,现场聆听讲座的有来自生命科学学院、中医学院、中药学院、中医药研究院等院内外教师及学生等。
主讲人梁德光研究员本科毕业于中山大学药学专业,获得学士学位,博士毕业于中国科学院上海巴斯德所微生物学专业。曾在中国科学院上海巴斯德所担任助理研究员及副研究员,并先后于康奈尔大学医学院及哥伦比亚大学医学院任博士后研究员,后至纪念斯隆-凯特林癌症中心担任资深科学家,2024年3月至今,在首都医学科学创新中心任研究员。
梁德光研究员实验室致力于解析细胞磷脂代谢途径(比如合成、重构、转运等过程)的分子调控机制,并揭示其在生理/病理条件下的功能意义。细胞磷脂构成(比如磷脂亚类比例和分布,脂肪酸链长度和不饱和度等等)决定了细胞膜和细胞器膜的理化性质,并因此直接或间接地调控各种细胞功能;另一方面,当磷脂的不饱和度高于一定阈值,细胞又倾向于发生铁死亡,一种铁依赖的磷脂过氧化驱动的新型细胞死亡形式。越来越多的证据表明,铁死亡在肿瘤、神经退行性疾病、缺血性器官损伤等多种疾病中发挥着重要作用。细胞磷脂代谢途径是否存在精细的反馈调节机制,从而动态调节细胞膜磷脂构成以取得细胞正常功能和细胞铁死亡之间的平衡,目前还不是很清楚。梁德光研究员主要研究课题集中在以下几个方面:一、代谢途径调控铁死亡的机理;二、磷脂代谢途径的反馈调节机制;三、磷脂在神经退行性疾病中的动态调节与功能意义;四、开发相关疾病的治疗方法。主要研究成果与科研贡献为:发现性激素-磷脂代谢通路参与铁死亡监控(Cell,2023);发现具有组织特异性的新型铁死亡防御机制(paper in preparation)。
梁德光研究员介绍说:人体中细胞死亡是无时无刻都在发生的,而细胞死亡与很多的疾病相关。过去的研究认为,细胞死亡是被动的过程,直到70年代之后科学研究才发现,细胞的凋亡是一个可控的过程,是一些信号转导通路来调控细胞死亡发生过程。而细胞死亡的调节机制目前已被发现了很多种。之后梁教授为大家介绍了目前学界对细胞死亡调节机制研究情况,并引出其课题组的主要研究方向:代谢途径调控铁死亡的机理。梁教授的研究团队以往工作通过CRISPRa Screen发现ER+乳腺癌细胞和AR+前列腺癌细胞通过性激素受体信号通路上调MBOAT1/2表达,并调控磷脂重构途径,促进含有单不饱和脂肪酸的磷脂酰乙醇胺(PE-MUFA)的合成,并竞争性抑制含有多不饱和脂肪酸的PE-PUFA的合成,从而抑制肿瘤铁死亡,该研究结果于2023年度发表于期刊Cell上。在此基础上,进一步利用生物化学、脂组学,基因组学,蛋白组学等手段,深入研究MBOAT1/2调控磷脂重构途径,并抑制铁死亡的精细分子机制,利用细胞模型,动物模型研究MBOAT1/2的体内外生理功能。梁教授课题组探明了两条调控通路后,开始探究关于磷脂本身调控而具备的此项功能。研究团队通过建立亚细胞水平的脂组学技术平台,测量不同压力条件下细胞膜和细胞器膜的磷脂构成的动态变化;联合RNA-Seq、ATAC-Seq、蛋白组学等手段,鉴定潜在的压力响应基因,以及细胞磷脂代谢途径的效应基因;通过靶向响应基因/效应基因,验证该信号通路对亚细胞水平的磷脂谱的影响,以及应对压力下细胞功能和细胞生存的影响。梁教授与研究团队围绕磷脂代谢,探究铁死亡及其他细胞死亡形式的影响以及这些通路如何感受和调控细胞死亡,并且在肿瘤细胞中也进行了进一步的探索。
报告结束后,现场师生与梁德光研究员进行互动交流。提问的老师,结合自己的研究,与梁教授进行科学问题探讨。现场研究生对于自己在课题中遇到的一些困惑,向梁教授请教。本次论坛学术报告的顺利举办,为师生们探究细胞死亡调控机制及相关疾病的研究具有重要参考意义。
生命科学学院
2024年9月30日
(撰稿/摄影:董倩倩;审稿:马文福、华茜)