Cell Rep：一种蛋白如何推动肿瘤转移

最近，加州大学圣塔克鲁兹分校的分子、细胞和发育生物学副教授Jeremy Sanford发现，他一直在研究的一个蛋白质，似乎对于推动癌细胞的扩散和转移，发挥着重要的作用。这个蛋白质被称为IGF2BP3，于5月19日发表在《Cell Reports》。

　　

生物通报道：最近，加州大学圣塔克鲁兹分校的分子、细胞和发育生物学副教授Jeremy Sanford发现，他一直在研究的一个蛋白质，似乎对于推动癌细胞的扩散和转移，发挥着重要的作用。这个蛋白质被称为IGF2BP3，表示“胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白3”。

IGF2BP3通常活跃在胎儿组织中，在大多数成人组织中是探测不到的。但是，在很多类型侵袭性癌症中，该蛋白是被重新激活的，并与实体肿瘤和白血病的预后不良相关。这些研究结果来自于Sanford的实验室，于5月19日发表在《Cell Reports》，指出了这种蛋白质推动肿瘤转移的一种可能机制。

在这项研究中，Sanford和他的同事在胰腺癌细胞中发现了一个广泛的、恶性肿瘤相关的基因表达回路，是由IGF2BP3调控的。Sanford说：“我们还没有确定这种相互作用的细节，但它指出了IGF2BP3如何通过影响癌症生物学相关基因的表达、而驱动肿瘤转移的机制。”

基因表达涉及几个步骤，调控可能发生在这个过程中的不同步骤上。当一个蛋白质编码基因被打开时，其DNA序列被复制到一个信使RNA分子中，然后被翻译成蛋白质，执行特定的功能。许多调控因素控制着哪些基因被转录成信使RNA以及转录时间。对于RNA结合蛋白我们还了解甚少，比如IGF2BP3，在转录发生后它与信使核糖核酸本身相互作用，调节着基因的表达。

在这项新的研究中，Sanford研究小组在胰腺癌细胞中确定了由IGF2BP3调控的164个信使RNA。他们发现，大多数的靶RNAs编码的蛋白质，在癌症生物学发挥一定作用，如细胞迁移、增殖和粘附。

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IGF2BP3对不同的靶标有不同的影响，从而增加了一些蛋白质的表达，而减少了其他一些蛋白质的表达。这种双重活性可能取决于蛋白质与由microRNA介导的一个重要基因沉默途径之间如何相互作用。MicroRNAs可以通过结合信使RNA，作为RNA诱导的沉默基因表达复合物(RISC)的一部分，而有助于沉默基因表达。

Sanford说：“它基本上是由microRNA构成的一种具有导向系统的小分子机器，它通过阻断信使RNA的翻译而沉默基因。当我们确定IGF2BP3相互作用的位置时，我们注意到，它们很多与RISC的结合位点重叠。”

在某些情况下，IGF2BP3可能与microRNAs竞争信使RNA上的结合位点，从而干扰沉默复合物。在其他情况下，IGF2BP3似乎可增强RISC复合物的功能。

Sanford说：“我们不知道‘IGF2BP3蛋白质与RISC复合物相互作用’的确切机制，但是它给了我们很多信息，来调查这个有趣的相互作用网络交互。这也表明，干扰IGF2BP3及其靶标之间相互作用的治疗方法，可能会有效地减少某些肿瘤的侵袭性。”

今年3月份，Sanford带领的研究小组发现，IGF2BP3蛋白质在急性淋巴细胞白血病（ALL）中是过剩的，在IGF2BP3与B细胞白血病的情况下，RNA结合蛋白的整体效果是，通过改变大量基因的表达，促进B细胞的增殖。相关阅读：推动癌症发展的RNA结合蛋白。如果您对IGF2BP3蛋白的研究感兴趣，还可以点击阅读：Cell揭示癌症之王治疗靶点；华人博士Cancer cell揭示小儿癌症背后的恶魔。

（生物通：王英）