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乳腺癌細胞使用新途徑,在低氧環(huán)境存活

2018-08-02 來(lái)源:腫瘤免疫細胞治療資訊  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:研究小組還發(fā)現,PTP1B,通過(guò)調節蛋白質(zhì)RNF213,控制腫瘤缺氧反應,進(jìn)而會(huì )影響依賴(lài)氧氣的α-酮戊二酸酶(α-KGDDs),抑制氧氣消耗。這些酶使用氧氣、維生素C(抗壞血酸)和鐵催化多種反應。

研究人員發(fā)現了一種新的信號通路,幫助癌細胞應對腫瘤內低氧環(huán)境。這些研究結果發(fā)表在6月20日《自然細胞生物學(xué)》(NatureCellBiology)上,該研究研究人員來(lái)自紐約大學(xué)醫學(xué)中心及其勞拉和艾薩克·波爾馬特癌癥中心,瑪格麗特公主癌癥中心,多倫多大學(xué),哈佛醫學(xué)院和牛津大學(xué)。

氧氣對人類(lèi)所有細胞的適當功能都重要,但是癌細胞即使在無(wú)氧環(huán)境也長(cháng)得興旺。在許多實(shí)體腫瘤中看到細胞快速、異常生長(cháng),使他們擺脫了血液供應,留一些細胞在低氧環(huán)境中。面對這個(gè)“缺氧”,癌細胞改變他們的基因表達,關(guān)掉所有僅保留最重要的使用氧氣的程序。

“我們的研究結果,通過(guò)對癌癥細胞缺氧反應新的理解,希望驅動(dòng)未來(lái)的治療涉及到這些細胞的低氧環(huán)境,然后拿走他們在這些條件下的生存能力,”醫學(xué)博士,波爾馬特癌癥中心的主任,BenjaminNeel說(shuō)。

Neel實(shí)驗室的一名研究生,RobertBanh領(lǐng)導此次新研究,發(fā)現酶蛋白--酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)發(fā)送的信號以未知的方式,在乳腺癌細胞缺氧時(shí),關(guān)閉使用氧氣的工作流程,從而提高癌細胞的生存率。

癌癥與煙霧病

Neel和他的同事首次發(fā)現蛋白--酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)的基因作為分子搜索的一部分,在1990年代早期抑制腫瘤的生長(cháng)。PTP1B是酶家族的標志成員,從生物分子帶走一個(gè)磷酸基,改變象細胞生長(cháng)或死亡的過(guò)程。

Neel和他的同事們,以及加拿大麥吉爾大學(xué)的MichelTremblay組,在早期小鼠研究中發(fā)現,PTP1B是某些癌癥的增長(cháng)所需要的。其中包括20%的乳腺癌有關(guān)的Her2致癌基因(Her2+乳腺癌細胞)。在最近的工作中,Neel和他的同事們發(fā)現,缺乏PTP1B的乳腺癌HER2+細胞,在標準培養條件下正常生長(cháng),但在低氧下死亡速度快得多。

此外,研究人員發(fā)現,缺乏PTP1B的HER2+乳腺癌細胞,適應已知的缺氧的三個(gè)的癌細胞信號通路,運行良好。包括著(zhù)名的低氧誘導因子通路,從而轉換細胞利用氧氣方式,從氧化磷酸化,在細胞中被稱(chēng)為“機器”的線(xiàn)粒體到不需要氧氣的糖酵解。相反,他們發(fā)現其他,不需要線(xiàn)粒體能量,不能適當拔下PTP1B缺乏的乳腺癌細胞的氧氣消耗。

研究小組還發(fā)現,PTP1B,通過(guò)調節蛋白質(zhì)RNF213,控制腫瘤缺氧反應,進(jìn)而會(huì )影響依賴(lài)氧氣的α-酮戊二酸酶(α-KGDDs),抑制氧氣消耗。這些酶使用氧氣、維生素C(抗壞血酸)和鐵催化多種反應。

團隊開(kāi)始完善關(guān)于PTP1B通路細節,他們查閱文獻了解到,RNF213,也是一種稱(chēng)為煙霧病罕見(jiàn)性疾病,患者經(jīng)歷大腦血管異常的生長(cháng)可能導致動(dòng)脈阻塞和癲癇發(fā)作??梢韵胂?,Neel說(shuō),煙霧病癥狀可能反映,血管細胞對缺氧的異常反應。他的實(shí)驗室正在努力研究,此條件下的分子基礎。

“我們已經(jīng)見(jiàn)過(guò)很多次,癌癥領(lǐng)域的罕見(jiàn)的癥狀研究的重要性,它可以解釋細胞應對壓力的機制,”Neel說(shuō)。“希望我們的新研究將洞察煙霧病,然后反饋到我們在癌癥生物學(xué)的工作上。”

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