铁代谢和脂质代谢的动态平衡对维持细胞能量供给至关重要。在快速增殖的肿瘤细胞中，铁不仅作为细胞呼吸、DNA合成和抗氧化反应的核心元素，还在调控代谢信号通路方面发挥关键作用。近年来，脂肪酸氧化（FAO）被认为是某些肿瘤细胞在特定环境下优先选择的能量来源。然而，肿瘤如何协调铁稳态与脂质代谢重编程，以适应能量短缺的环境并促进生长，仍是一个有待研究的问题。
2025年1月31日，浙江大学许大千教授在PNAS （IF=9.4）发表了题为“Transferrin promotes fatty acid oxidation and liver tumor growth through PHD2-mediated PPARα hydroxylation in an iron-dependent manner”的研究论文，揭示了转铁蛋白（Transferrin，TF）在肝细胞癌（Hepatocellular Carcinoma, HCC）细胞中的新型促癌作用机制。研究表明，在葡萄糖剥夺条件下，腺苷单磷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）依赖性的转铁蛋白S685磷酸化暴露其核定位信号（Nuclear Localization Signal，NLS），并促进转铁蛋白与核蛋白进口受体α7（Importin α7，IPOα7）结合实现其核易位。核易位后的TF与过氧化物酶体增殖物激活受体α（Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Alpha，PPARα）相互作用可增强其稳定性，进而促进脂肪酸氧化（Fatty Acid Oxidation，FAO）。
铁代谢调控肿瘤发展的作用机制1
在分子机制上，转铁蛋白通过上调铁依赖性脯氨酰羟化酶2（Prolyl Hydroxylase Domain-
Containing Protein 2，PHD2）介导的PPARα P87羟基化，抑制小鼠双微体基因2（Murine Double Minute 2，MDM2）介导的PPARα降解进一步推动了FAO过程，从而促进肝癌细胞的生长。通过重建TF的S685A和NLS突变，或在小鼠模型中敲入PPARα P87A突变均可抑制PPARα介导的FAO，增强HCC细胞凋亡并阻碍肝癌发展。此外，阻断TF pS685的特异性肽结合能够抑制AMPK-转铁蛋白-PPARα轴，并且与经典AMPK激活剂二甲双胍（Metformin）联合使用可协同抑制肿瘤生长。这项研究不仅揭示了TF在肝癌代谢调控中的关键作用，也为肝癌治疗提供了新的靶点。
铁代谢调控网络中，关键蛋白（如TF及TFR）的异常表达与肝癌、肺癌、胰腺癌、鼻咽癌、前列腺癌、乳腺癌、卵巢癌、结肠癌、脑肿瘤和白血病的发生密切相关。
TFR在多个肿瘤中的表达情况
肿瘤细胞中的主要作用是参与铁离子吸收，而铁离子对包括肿瘤细胞在内所有细胞的生产和代谢至关重要, 过量的TF可促进肿瘤细胞铁的摄取并加快TFR介导的内吞循环过程。因此，通过抗体结合TFR可阻止肿瘤细胞对铁离子的吸收并进而导致其死亡。有“特洛伊木马”之称的TFR可以在结合抗体后将抗体运输通过血脑屏障，进而治疗与神经系统相关肿瘤或神经中枢系统疾病。此外，最新研究显示，TransTACs可驱动多种膜蛋白降解显著提高目标蛋白（POI）内化效率，TransTACs是一种靶向膜靶蛋白与TFR1的双特异性抗体，通过TFR在细胞表面引导POI进入细胞，从而启动内溶酶体降解机制，研究表明可对不同细胞中超80%以上的靶标实现快速降解。
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The purity of Biotinylated Mouse Transferrin R / CD71 Protein, His Tag, ultra sensitivity (primary amine labeling) (MALS verified) (Cat. No. TFR-M8249) is greater than 95% verified by SDS-PAGE and more than 95% verified by SEC-MALS.
Immobilized Human Transferrin Protein, His Tag (Cat. No. TRN-H52H3) at 2 μg/mL (100 μL/well) can bind Human Transferrin R, His Tag (Cat. No. CD1-H5243) with a linear range of 2-7.8 ng/mL (QC tested).
Biotinylated Human Transferrin Protein, His,Avitag (Cat. No. TRN-H82E3) captured on Biotin CAP-Series S Sensor Chip can bind Human Transferrin R, His Tag (Cat. No. CD1-H5243) with an affinity constant of 0.527 nM as determined in a SPR assay (Biacore 8K) (Routinely tested).
FACS analysis of Transferrin R on HEK293/Human Transferrin R Stable Cell Line.
FACS assay shows that Anti-Transferrin Receptor antibody can bind to HEK293/Human Transferrin R Stable Cell Line (Cat. No. CHEK-ATP089). HEK293/Human Transferrin R Stable Cell Line was red line, Negative control HEK293 cells was grey line (QC tested).
Expression analysis of human Transferrin on HEK293/Human Transferrin Stable Cell Line by FACS.
Cell surface staining was performed on HEK293/Human Transferrin Stable Cell Line (Cat. No. CHEK-ATP115) or negative control cell using PE-labeled anti-human Transferrin antibody.
参考资料：
1.Transferrin promotes fatty acid oxidation and liver tumor growth through PHD2-mediated PPARα hydroxylation in an iron-dependent manner, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122 (5) e2412473122, https://doi.org/10.1073/pnas.2412473122 (2025).
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