高果糖玉米糖浆在饮料和加工食品中的广泛使用，导致果糖的过度摄入，成为肥胖及心脏疾病的诱因之一。肝脏是果糖代谢的主要部位，最容易受到高果糖摄入的影响。有研究揭示过量的果糖会促进肝细胞的脂肪从头合成途径，从而导致肝脏脂肪积累、肝炎，乃至肝癌。
血管生成是肿瘤生长和转移的基础。肝细胞肝癌（下称肝癌）血管生成活跃，导致高发的早期转移和极高的死亡率。临床获批的一线肝癌治疗药物主要为索拉非尼和仑伐替尼等抗血管生成药物，但是它们的疗效有限，亟需鉴定新的血管生成干预靶点。目前，果糖能否被内皮细胞利用，以及果糖代谢在血管生成和血行转移中的作用尚未见报道。
庄诗美教授团队通过研究 发现肿瘤低氧微环境会上调肝癌内皮细胞中果糖转运蛋白以及多个果糖代谢酶的表达，果糖代谢通过激活内皮细胞中的AMPK信号来上调线粒体呼吸，增强内皮细胞的迁移和增殖能力，促进肝癌血管生成和转移。
课题组利用高通量数据和通路富集分析，发现果糖代谢途径显著富集于肿瘤相关内皮细胞（TECs），并采用肝原位移植瘤和自发肝癌两个体内模型，揭示果糖饲喂可以显著促进肝癌血管生成和肿瘤生长转移。课题组进一步通过特异敲低小鼠内皮细胞中的果糖代谢酶KHK等技术，揭示果糖的过量摄入可能通过促进内皮细胞的果糖代谢，增强肿瘤血管生成。随后的机制研究显示肿瘤低氧微环境以HIF1α依赖的方式，显著提高内皮细胞中SLC2A5和KHK等果糖代谢通路基因的表达，提高其果糖代谢能力，进而增强AMPK信号，促进线粒体呼吸，最终导致内皮细胞的增殖、迁移和管形成。 该研究结果提示，限制果糖摄入或靶向果糖代谢通路可能是抑制肝癌血管生成和肝癌进展的潜在策略。
