細胞生長受到不同信號分子復雜相互作用的控制。對于癌細胞,這種控制失靈,細胞生長因此失控,在一定條件下會抑制正常健康細胞的生長。這種不正常行為往往是由所謂蛋白激酶引起的,這種蛋白激酶在細胞周期內發(fā)揮著重要的調節(jié)功能。遺傳物質的變化可以使蛋白激酶比正常情況更為活躍,加速細胞生長。在這方面,一種特殊輔助分子伴侶蛋白Hsp90發(fā)揮著重要作用。這種蛋白與不同蛋白激酶結合,穩(wěn)定蛋白激酶并保持其活躍狀態(tài)。
這種伴侶蛋白因此對腫瘤形成起到重要作用。
為了開發(fā)新的抗癌療法,研究人員力求盡可能揭示與Hsp90發(fā)生交互作用的蛋白激酶,查明這些蛋白激酶在細胞生長過程中的作用和它們如何對Hsp90發(fā)生反應的。馬克斯普郎克學會分子遺傳學研究所的科學家與海德堡Cellzome公司及來自巴塞羅那的一個研究小組合作,共確定了64種與伴侶蛋白Hsp90發(fā)生交互作用的蛋白激酶。這些蛋白激酶參與細胞內不同信號傳導通路的活動,其中也包括對形成腫瘤起重要作用的信號傳導通路。通過關閉Hsp90的功能,可以對蛋白激酶的活性施加影響。其中的關鍵是,像癌細胞中出現(xiàn)那些基因發(fā)生變異的蛋白激酶,受Hsp90影響程度大都超過健康細胞中的蛋白激酶。其原因可能在于變異的蛋白激酶由于基因突變具有不穩(wěn)定的分子結構,因此依賴于作為穩(wěn)定器的Hsp90。 為了查清哪些蛋白激酶依靠Hsp90得以穩(wěn)定,科學家通過添加格爾德霉素(Geldanamycin)有選擇地關閉正常細胞及三種不同癌細胞中的伴侶蛋白Hsp90。通過測定格爾德霉素添加前后不同蛋白激酶的量,可以確認,140多種被研究的蛋白激酶中哪些依賴于伴侶蛋白Hsp90及受其影響的程度。對于癌癥醫(yī)學這些結果具有重大意義,因為癌細胞對Hsp90的反應比正常細胞更強烈,抑制Hsp90的藥物就可能有針對性地在癌細胞的細胞周期發(fā)生作用,而不損害健康細胞。研究結果顯示,通過關閉Hsp90,可以調低癌細胞中促進細胞生長的應激和生長信號的強度。 本項研究成果發(fā)表在2012年1月25日的《BMC Cancer》(Hsp90 inhibition differentially destabilises MAP kinase and TGF-beta signalling components in cancer cells revealed by kinase-targeted chemoproteomics, BMC Cancer 2012, 12: 38; doi:10.1186/1471-2407-12-38 Published: 25 January 2012)。
(信息來源:科技部網(wǎng)站)
|