图解乳“献” | 第118期:烯醇化酶1(ENO1)的非正构位点抑制可阻碍三阴性乳腺癌的生长
2025-12-10
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本期配图来自2025年11月8日发表在Cell Reports Medicine(IF 10.6)上的文章《Rational design of copper ionophores for efficient induction of cuproptosis via simple n-alkyl modification》[1]

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图1 小分子抑制剂SU212通过非正构位点抑制烯醇化酶1(ENO1)机制示意图[1]


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ENO1在三阴性乳腺癌(TNBC)细胞的糖酵解和能量代谢中起关键作用。图片展示了小分子抑制剂SU212通过结合ENO1的非正构位点(Non-orthosteric site)发挥非竞争性抑制(Non-competitive Inhibition)作用,改变ENO1的空间结构,使其无法正常将底物转化为产物,最终导致代谢紊乱,进而阻碍TNBC细胞的生长。


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ENO1的经典酶促反应通路(Canonical enzymatic pathway)


在正常情况下,ENO1底物(Substrate)结合形成ENO1-底物复合物(ENO1-substrate complex),进而催化底物生成产物(Product),完成糖酵解中的关键代谢步骤,为细胞提供能量和代谢中间物。


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SU212的非竞争性抑制作用


小分子抑制剂SU212通过结合ENO1的非正构位点(Non-orthosteric site)发挥非竞争性抑制(Non-competitive Inhibition)作用:


  • 它既可以与游离的ENO1结合,形成ENO1-SU212复合物(ENO1-SU212 complex);

  • 也可以与ENO1-底物复合物(ENO1-substrate complex)结合,形成ENO1-SU212-底物复合物(ENO1-SU212-substrate complex)


这种非竞争性抑制的结合方式会改变ENO1的空间结构,使其无法正常将底物转化为产物,最终导致代谢紊乱。




背景补充

健康细胞主要依赖氧化磷酸化产生能量,而癌细胞则依赖有氧糖酵解。ENO1是糖酵解途径的核心酶,在乳腺癌、肺癌结直肠癌等多种癌症中高表达,与糖酵解通量增加、肿瘤生长及总生存期缩短相关。本研究证实了鬼臼毒素衍生物SU212可诱导ENO1降解,减少细胞糖酵解,抑制TNBC肿瘤生长和转移,且在高血糖高胰岛素血症条件下仍能抑制肿瘤生长,具有良好的安全性特征,是一种毒性极低、疗效显著的潜力化合物。

参考文献:

Tailor D, Garcia-Marques FJ, Bermudez A, Rolig AS, Grau B, Dheeraj A, Nambiar DK, Li W, Stefan K, Campbell S, Pittet SJ, Malhotra SV. Non-orthosteric inhibition of enolase 1 impedes growth of triple-negative breast cancer. Cell Reports Medicine. 2025;6(10):102451. DOI: 10.1016/j.xcrm.2025.102451                                                                                                                                                                                       


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编辑:Sophia

审校:Luna

排版:Sophia

执行:Ocean






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