大肠癌（CRC）是全球癌症相关死亡率的主要贡献者。被诊断为晚期转移性CRC的患者的5年生存率很低。尽管已经确定了CRC的新治疗靶点，但由于生物学异质性，CRC转移的潜在机制仍不清楚。

(相关资料图)

图片来源： https://doi.org/10.1038/s41419-023-05756-6

近日，来自同济大学的研究者们在Cell Death Dis.杂志上发表了题为“Nodal promotes colorectal cancer survival and metastasis through regulating SCD1-mediated ferroptosis resistance”的文章，该研究阐明了Nodal在CRC发展中的作用，并揭示了一种潜在的基于基因的治疗策略，靶向Nodal以改善CRC治疗。

癌症转移和胚胎干细胞发育之间有类似的癌症特征。胚胎干细胞相关基因在侵袭性癌症中更频繁地过度表达，这与癌症转移和不良预后有关。其中一个重要的胚胎干细胞相关基因是Nodal。nodal属于转化生长因子（TGF）超家族，与胚胎干细胞的分化和发育有关。Nodal与其细胞表面受体结合，并通过激活细胞内Smad2/3信号通路发挥其生物学作用。

在几种类型的恶性肿瘤中，可以看到胚胎形态发生因子(Nodal)的重新表达。到目前为止，关于Nodal在结直肠癌（CRC）中的作用的研究仍然有限。铁死亡是CRC进展的关键，CRC是由细胞氧化还原失衡引起的，其特征是脂质过氧化。

在此，研究者观察到Nodal在体内和体外增强了CRC细胞的增殖率、运动性、侵袭性和上皮-间质转化（EMT）。值得注意的是，Nodal过表达诱导了单不饱和脂肪酸的合成，并增加了脂质不饱和度。nodal敲低导致CRC细胞脂质过氧化增加。硬脂酰辅酶A去饱和酶1（SCD1）的抑制至少部分消除了Nodalo过表达细胞对RSL3诱导的缺铁性贫血的抗性。

从机制上讲，SCD1被Smad2/3通路激活转录上调，以响应Nodal过表达。在CRC组织中观察到显著的Nodal和SCD1上调，并与CRC转移和不良临床结果有关。此外，靶向Nodal的牛血清白蛋白纳米颗粒/si-Nodal纳米复合物对CRC的进展和转移具有抗肿瘤作用。

CRC发病机制图

图片来源： https://doi.org/10.1038/s41419-023-05756-6

综上所述，nodal在CRC细胞中重新表达，是CRC生长和转移的重要驱动基因，可激活Smad2/3–SCD1信号传导。应开发用于靶向Nodal沉默治疗的先进递送载体，也应开发单独使用Nodal抑制剂或与铁死亡抑制剂联合使用的CRC新治疗策略。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Tianqi Wu et al. Nodal promotes colorectal cancer survival and metastasis through regulating SCD1-mediated ferroptosis resistance. Cell Death Dis. 2023 Mar 31;14(3):229. doi: 10.1038/s41419-023-05756-6.