华人学者重新解释EGFR信号途径(图)

　　

生物通报道：Cool-1磷酸化会阻止表皮生长因子受体（Epidermal Growth Factor Receptor，EGFR）的内吞作用，并且与v-Src诱导的转化密切相关。

 

研究证实Cool-1（cloned-out of library;  又名 β-Pix）可以通过结合Cdc42 、螯合泛素连接酶（ubiquitin ligase）Cbl而预防EGFR降解。进一步研究Cool-1影响EGFR信号途径的机制，发现Cool-1的重要作用：在致癌基因v-Src诱导的细胞转化和肿瘤生成过程中扮演了调节者的角色。

 

康奈尔大学分子医学院研究人员管俊林，Richard A. Cerione（通讯作者），以及丰器宇（音译）、彭绪（音译）和王建彬（音译）等在《Nature Cell Biology》杂志的一篇文章中提到：Cdc42和Cool-1两者都是EGF激活ERK激酶所不可或缺的。EGF信号途径通过Src和FAK诱导Tyr442上的Cool-1瞬时磷酸化，打开鸟嘌呤核苷酸交换因子(guanine nucleotide-exchange factor ，GEF)活性，导致Cdc42激活。然后，Cbl与活化的Cdc42会优先与磷酸化的Cool-1结合。EGFR也结合到Cbl上，形成EGFR—Cool-1—Cbl三元复合体，但不会结合到Cdc42上。因为在Cdc42-Cool-1-Cbl复合体上没有发现EGFR的存在，所以研究人员认为活化的Cdc42与EGFR竞争性结合Cool-1—Cbl复合物。

 

Cool-1过量表达，并且被过量表达的v-Src激酶磷酸化时，细胞表面EGFR的数量显著上升。如果在表达v-Src过程中加入Cool-1的RNAi或者Cool-1磷酸化突变基因，细胞表面EGFR的数量不会上升。这种结果提示：尽管Cdc42—Cool-1—Cbl三元复合体的作用还不为人知，Cool-1磷酸化会阻止EGFR的内吞作用。有趣的是，降低Cool-1的水平会抑制v-Src诱导细胞生长和分化；共表达Cool-1和v-Src会使小鼠体内大量细胞凝集，增加肿瘤形成。

 

通过鉴别这两种复合体，为研究EGFR信号途径中Cool-1的作用带来了新的认识。研究人员认为Cdc42—Cool-1—Cbl复合体螯合（sequester）Cbl，抑制EGFR的降解。另一方面，由于Cool-1与EGFR的相互作用潜在地阻止了Cbl结合到内吞复合物（endocytic machinery）上，从而阻止了受体的内吞作用。在两种情况中EGFR信号途径都被加强了，但是如同研究结果显示，维持这些复合物的平衡，对于预防v-Src诱导细胞转化具有重要作用。（生物通记者 小粥）