脂肪酸和葡萄糖和氨基酸一样，是细胞生长和生长的主要能源，异常脂肪酸代谢在癌症中经常出现。Xue实验室和Wei实验室多年来共同研发了一系列化学探针和分析方法，用于定量确定细胞葡萄糖吸收、乳酸产生、氨基酸吸收等与癌症相关的代谢物。但与葡萄糖和氨基酸不同，脂肪酸在细胞中的吸收机制鲜为人知，难以辨别。单细胞级测量脂肪酸摄取的技术工具极其有限。 　　据日本国立癌症研究中心东医院合作机构携康国际医疗了解，在新研究中，美国加利福尼亚大学河滨分校和系统生物学研究所的研究人员开发了一种新的方法，可以显示单个细胞吸收脂肪酸，使癌症生物学有了新的认识。据日本国立癌症研究中心东医院合作机构携康国际医疗了解，相关研究结果于2021年7月15日在网上发表，JournaloftheamanChichalchicalSocity期刊上的论文标题是ProfilingfrofilingfattyAcidUptake上的Using冠军Surface-Immmobilizedrimers。论文作者是加利福尼亚大学河滨分校助理教授min的Xue博士和系统生物学研究所的助理教授weiwei博士。
　　Wei博士表示，这项研究是第一个在单细胞分辨率下分析脂肪酸摄和癌细胞异常蛋白信号的例子，代表了单细胞代谢测定的重要进展。为了分析脂肪酸的吸收情况，这些作者选择了结构上类似天然脂肪酸的替代分子重叠氮修饰的脂肪酸类似物。这种相似性欺骗了细胞，使其像天然脂肪酸一样吸收这些替代者。然后，通过使用独特的树分子-树聚合物，实现了单细胞中这些替代分子的正确定量。具体来说，他们使用重氮修饰的脂肪酸类似物和表面固定化的携带二苯基环辛炔(dibenzocy该脂肪酸探针与BHQ2-重氮化物猝死剂(BHQ2-azidequencher)分子之间的竞争以浓度依赖产生荧光信号。
　　研究人员将这种新型的单细胞工具应用于脑癌模型，发现脂肪酸吸收接受mTOR的两种下游效果蛋白-p70S6K和4EBP1-的不同调节，其中mTOR是细胞增殖和蛋白合成的重要调节蛋白。这些结果表明，在这些脑癌细胞中，当肿瘤基因受到抑制或葡萄糖代谢减弱时，脂肪酸代谢发生了补偿性激活，发现了新的共同目标p70S6K和脂肪酸代谢协同阻止肿瘤生长的组合疗法。据日本国立癌症研究中心东医院合作机构携康国际医疗了解，这种新型工具为研究脂肪酸代谢如何影响生物系统开辟了新的道路。也鼓励我们开发更多用于单细胞分析的代谢探针。