多胺是存在于所有活细胞中的天然分子，在细胞生长和分化等基本生物功能中发挥重要作用。近年来，科学家将目光聚焦于这类化合物，尤其是亚精胺，因其具有促进健康衰老的潜力。然而，研究人员也观察到多种癌症中多胺含量较高，且与肿瘤侵袭性生长密切相关。这种矛盾现象一直困扰着科学界。

由日本东京理科大学药学部副教授东恭平（Kyohei Higashi）领导的研究团队，运用先进分子生物学和蛋白质组学方法，对这一现象展开了深入研究。成果发表在《生物化学杂志》（Journal of Biological Chemistry）第301卷第8期。

研究人员利用人类癌细胞系，通过药物降低多胺水平后再添加亚精胺恢复其水平，直接测量多胺对癌细胞的影响。借助高分辨率蛋白质组学技术，他们分析了超过6700种蛋白质的变化。

研究结果表明，多胺主要促进糖酵解过程——一种将葡萄糖快速转化为能量的方式，而非增强与健康衰老相关的线粒体呼吸作用。团队还发现，多胺会提高一种名为eIF5A2的蛋白质水平，以及五种与癌症严重程度相关的核糖体蛋白水平。

对两种相似蛋白质eIF5A1和eIF5A2的比较提供了关键见解。“多胺通过eIF5A发挥的生物活性在正常组织和癌组织中有所不同，”东恭平博士解释。“在正常组织中，多胺激活的eIF5A1通过自噬激活线粒体；而在癌组织中，多胺促进其合成的eIF5A2在翻译水平上控制基因表达，从而促进癌细胞增殖。”

进一步实验揭示了多胺提高eIF5A2水平的机制。在通常情况下，eIF5A2蛋白的产生受到一种名为miR-6514-5p的小型调控RNA分子抑制。研究人员发现，多胺能够破坏这种天然抑制机制，使eIF5A2产生量增加。他们还确认，eIF5A2控制着一组与eIF5A1不同的蛋白质，证实这两种相似蛋白质执行不同功能。

这些发现对癌症治疗和多胺补充剂应用具有重要意义。研究结果凸显了生物学背景的重要性——在健康组织中，多胺可能通过eIF5A1发挥抗衰老作用；而在癌变或有恶性转化风险的组织中，同样的分子可能通过eIF5A2刺激肿瘤生长。

该研究还发现了一个潜在的新治疗靶点。东博士指出：“我们的研究结果揭示了eIF5A2在癌细胞增殖中发挥的重要作用，eIF5A2受多胺和miR-6514-5p调控，这表明eIF5A2与核糖体的相互作用是癌症治疗的一个选择性靶点。”

本研究部分由日本学术振兴会科学研究补助金、滨口生物化学促进基金会和日本金泽大学癌症研究所校外合作研究补助金资助。

出版详情：作者：铃木正人、铃木武博、中野佳雄、松本健、真中瞳、小梅野正宏、田森昌马、佐藤晃、道前尚志、秋本一典、宫崎悟、须田隆、户田俊彦、柏木惠子、五十岚一荣、东恭平，标题：《与 eIF5A1 不同，多胺刺激翻译起始因子 eIF5A2 的蛋白质合成，参与 mRNA 解码》，发表于：《生物化学杂志》(2025)。期刊信息：《生物化学杂志》