Science：缺氧与肿瘤细胞行为关联新解

　　

生物通报道：来自哈佛医学院的研究人员证实，pVHL以一种脯氨酰羟化依赖性方式抑制了Akt的激酶活性。这一研究发现发布在science杂志上。

Akt，亦被称作为Akt蛋白激酶B（PKB），是在如葡萄糖代谢、凋亡、细胞增殖转录及细胞迁移等多种细胞过程中起到重要作用的一种丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶。Akt过度激活可促进各种癌症的生存与增殖。

1955年，Thomlinson等在对肺癌病人肿瘤组织的研究中，首次提出肿瘤缺氧，经过60多年临床和实验的证实，缺氧作为一种特征广泛存在于各种实体瘤中，并且与肿瘤的增殖、分化、凋亡、表型的决定、血管生成、能量代谢和肿瘤耐药以及病人的预后密切相关。

VHL基因是1993年被鉴定的肿瘤抑制基因，主要通过其编码的蛋白质pVHL发挥抑癌作用。一些研究发现它在VHL相关肿瘤中表达明显减少，如视网膜及中枢神经系统的血管母细胞瘤、肾细胞癌、嗜铬细胞瘤及胰腺肿瘤等，表明VHL的失调与肿瘤之间存在着直接的关系。

在这篇Science文章中，研究人员旨在探究缺氧与Akt活性之间存在的可能的联系。他们发现氧依赖性EglN1可使得Akt脯氨酰羟化。pVHL直接结合羟化Akt，抑制了Akt活性。在缺氧或缺失功能性pVHL的细胞中，Akt被激活促进了细胞生存和肿瘤发生。研究人员还发现了破坏Akt羟化及随后pVHL识别Akt，由此导致Akt过度激活的癌症相关Akt突变。

这些研究结果表明，环境改变如缺氧可以通过改变Akt激活来影响肿瘤的行为，这在肿瘤生长和治疗耐药中起着重要的作用。

在每个细胞中都生成了一些氧化剂和抗氧化剂，当细胞健康时它们维持在一个非常精确的平衡状态。增殖癌细胞呈现一种特殊情况：恶性细胞中生成的氧化剂越多，生成的抗氧化剂也越多，抵制了氧化增加造成的影响。没有同量的更多的抗氧化剂，恶性细胞会由于过度氧化而死亡。大多数现有的癌症疗法，包括电离辐射治疗和化疗都依赖于氧化的杀伤能力。抗氧化剂确实对细胞健康起作用；但涉及到杀死癌细胞时，它们则是非常令人厌恶的东西。

当细胞检测到过度氧化时，它们会遵循一个叫做凋亡的内置程序完成自杀。在癌细胞中提高氧化的一种方法就是降低这些细胞中的抗氧化剂水平。此前的一项研究将焦点放在了一个叫做NRF2的蛋白上。科学家们称它为氧化还原平衡的主要调控因子——它是人们可以调整来破坏癌细胞中氧化与还原之间精妙平衡的一个开关。

原文摘要：

pVHL suppresses kinase activity of Akt in a proline-hydroxylation–dependent manner