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第二军医大等揭露阻遏癌症的开关

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来源: 作者: 2019-05-17 01:38:23

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来自牛津大学、第二军医大学等机构的研究人员,发现了支配上皮细胞在坚硬的、高度结构化及固定不移的状态与柔软的、可移动的状态之间切换的一个关键机制。他们的研究发表在10月26日的《自然细胞生物学》(Nature Cell Biology)杂志上,证实了一个叫做ASPP2的肿瘤抑制蛋白充当份子开关控制了这1过程及它的逆转进程——两者在许多的生物学现象,包括伤口愈合、胚胎发育、尤其是癌症的转移中均发挥了至关重要的作用。

牛津大学临床医学系肿瘤遗传学教授、Ludwig肿瘤研究所所长、英国皇家病理学院院士卢欣(Xin Lu)及第二军医大学肿瘤研究所所长、国家973计划首席科学家郭亚军(Yajun Guo)教授共同领导了这项研究。

卢欣说:“我们试图鉴别出控制上皮细胞可塑性的分子开关。这样的可塑性是癌症的一个标志。为了能够转移,定居癌细胞必须放松其结构,摆脱限制,然后迁移至身体的另一个部位,一旦到达那里便定居下来构成克隆。上皮间质转化(EMT)及间质上皮转化(MET)是上述进程发生的必要条件。”

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肾小管是指与肾小囊壁层相连的一条细长上皮性小管,具有重吸收和排泌作用。肾小管能够将废物滤出血流。研究人员发现,在肾小管的发育和维持过程中ASPP2促成了MET。而当缺失ASPP2时并没有完全破坏这1过程。ASPP2表达丧失显著地增进了EMT,尤其是在表达一种常见癌基因RAS的细胞中。众所周知,致癌RAS也驱动了转移。

另外,研究人员在小鼠模型中证实当乳腺癌细胞表达低水平的ASPP2时,它们迅猛地转移到脑部;如果迫使这些细胞表达充足的ASPP2蛋白,它们的转移能力则显著下降。当它们只表达部分ASPP2驱动MET时,它们确实比对照细胞能够更好地转移。“这阐明了当建立起新的恶性克隆时,MET在癌细胞转移的最后阶段起重要作用,”论文共同主要作者、Ludwig肿瘤研究所王义华(Yihua Wang,音译)说。

针对来自患者的肝脏和乳腺肿瘤进行分析,揭示出这些结果具有临床意义:在这些癌症中低水平的ASPP2表达与患者显著下降的生存率相干。

研究人员发现,ASPP2能够控制MET和EMT,与参与建立上皮细胞间连接的两个蛋白E-cadherin和β-catenin有关。

它是通过直接将β-catenin锚定到连接上,和增进β-catenin与E-cadherin结合做到这一点的。这样阻止了β-catenin进入到细胞核。在细胞核中β-catenin可以刺激驱动EMT和转移的一些基因表达。致癌RAS则发挥相反的效应,这就是缺失ASPP2及表达致癌RAS的细胞会极其有效地经历EMT的缘由。

卢欣说:“虽然近年来我们对EMT驱动因子有了更多的认识,对逆转进程MET的诱导因子却知之甚少。MET对于健康发育和癌症转移一样重要。这项研究鉴别出了MET的一个新诱导因子和守门人。”

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