研究发现非遗传性癌症机制
一项关于卵巢癌的研究发现,癌症可能仅仅是由细胞内蛋白质失衡引起的。
发现是一个重大突破,直到现在,遗传像差被视为几乎所有癌症的主要原因。
这项研究发表在今天的杂志上oncogene.的研究表明,蛋白质失衡是一个强有力的预后工具,可以指示患者是否对化疗有反应,肿瘤是否有可能扩散到其他部位。
这一发现也为测量和预防细胞危险失衡的新疗法开辟了可能。
该研究的主要作者、利兹大学生物科学学院院长、机械生物学教授约翰·拉德伯里说:“人类基因组测序投入了大量资金,我们的想法是,如果我们获得所有相关的基因信息,我们就可以预测你是否有患癌症的倾向,最终,使用精确的医学方法来开发一种治疗方法。”我们的研究表明,仅仅进行基因筛选是不够的。”
由LEEDS大学和德克萨斯州大学安德森癌症中心的科学家领导的研究专注于“AKT途径”,在细胞内推动癌症形成和通过身体的癌症的传播的信号通路。
在正常条件下,细胞通过细胞壁结合的受体(本研究中的FGFR2)接收外部信号。由于这种刺激,受体在细胞内部'接通'。这导致募集信号传导蛋白和Akt途径的引发,这是致力于犯下细胞增殖的。在一些癌细胞中,该途径被永久接通。诊断这种癌症的传统方法是寻找基因改造受体(或被招募的蛋白质),这可能负责维持开关状态。
新的研究看着孤立癌细胞没有外部刺激,发现可以在没有遗传修饰的情况下激活“AKT途径”。两种蛋白质;PLCγ1(发音为“PLC-Gamma-1”)和GRB2(发音为“Grab-2”),竞争结合FGFR2。这些蛋白质的相对浓度将决定哪一个结合。当PLCγ1占上风时,它会触发AKT途径。以这种方式,两种蛋白质的量不平衡可导致细胞增殖和癌症的形成。
利兹大学分子和细胞生物学学院的研究员Zahra Timsah博士是这项研究的首席研究员,他说:“这种与受体结合的竞争代表了癌症发生的一种意想不到的方式。”我们发现,在Grb2耗尽的细胞中,FGFR2易受Plcγ1结合的影响,这引发了不受控制的增殖。增加Grb2的量可以挽救这一效应,以维持正常的FGFR2活性。我们认为,在正常情况下,这两种蛋白质竞争相当平均,Plcγ1结合事件允许有用的细胞内务管理。当蛋白质失衡时,Plcγ1就会失控。”
研究人员还在小鼠模型中观察了这一过程,发现Grb2缺失会导致原发肿瘤附近的多个肿瘤的发展,这表明蛋白质不平衡可以在转移中具有作用,通过身体传播癌症。这是有道理的,因为PLCγ1可以在增加细胞运动中发挥作用。
最后,研究人员研究了GRB2和PLCγ1之间的不平衡是否预测患者卵巢癌的进展。测量患者组织中蛋白质的水平随后是癌症基因组地图集的临床信息的数据库分析,并表明,相对于PLCγ1和FGFR2的高水平GRB2与比升高水平升高的患者有利的预后有关。PLCγ1。
统计数据显示,在样本采集7年后,仅有不到40%的患者仍然存活。低于10%的Plcγ1和FGFR2结合位点高水平的患者存活了相同的时间。
Ladbury教授说:“从患者的角度来看,关键发现是这些蛋白质是生物标志物。他们可以向临床医生提供信息,该临床医生将从治疗中受益,同样重要的是,谁没有。在治疗方面,蛋白质的相互作用可能是有效的治疗目标:例如,您可以进行目标PLCγ1,以确保它不会压倒细胞。“
以前的研究结果强调了遗传突变中癌症的根源。一些研究指出的癌症发生而没有遗传原因,例如通过蛋白质的表观遗传修饰,然而,本研究表明,在没有受体激活的情况下可能发生基于细胞壁的受体的信号传导,因此非遗传原因可能对理解至关重要大量患者的癌症。
研究人员目前正与利兹大学的临床医生合作,研究其他形式的糖尿病的相同机制癌症。他们还在探索其他细胞受体可能在维持致癌信号而不被激活的情况下,发挥类似于FGFR2的作用的可能性。
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