2011年度分子 – BMP7

近日，分子和细胞生物学及生物技术方案和研究国际协会（简称为ISMCBBPR）将骨形态发生蛋白7（BMP7）命名为2011年的年度分子。BMP7之所以获此殊荣，是因为它有可能在骨微环境中诱导前列腺癌干细胞样细胞的休眠。

　　

近日，分子和细胞生物学及生物技术方案和研究国际协会（简称为ISMCBBPR）将骨形态发生蛋白7（BMP7）命名为2011年的年度分子。去年，这个年度分子的称号是给了FOXM1。

BMP7并非一个新蛋白。与骨形态发生蛋白家族中的其他成员一样，它在间充质细胞向骨和软骨的转化中起了关键作用。它也参与了骨平衡。此外，美国FDA批准人重组BMP7用于手术过程中，以协助骨修复。

BMP7之所以被评为年度分子，是因为它有可能在骨微环境中诱导前列腺癌干细胞样细胞的休眠。去年，南伊利诺大学医学院的研究人员报道了BMP7的这一功能，文章发表在《Journal of Experimental Medicine》杂志上。

文章的通讯作者Kounosuke Watabe谈道：“治疗癌症并非一件很简单的事情；我们尝试了很长时间但没有找到一种治疗方法。但我们相信BMP7是一种关键分子，它控制了癌症干细胞样细胞的休眠和复发开关。我个人的意见是如果我们能保持肿瘤细胞休眠，那么实际上就几乎等于治愈了。”

在那篇文章中，Watabe及其同事试图了解微环境中控制前列腺癌干细胞休眠和复发的因子。通过共同培养骨基质细胞和前列腺癌干细胞样细胞，研究小组发现癌细胞的生长受到抑制。

Watabe表示：“癌症干细胞样细胞仍然是一个假说，还没有被完全证实。但我们相信，这样的癌症干细胞确实存在，在癌细胞中占了1-2%。根据这一假说，这些细胞可分化成其他细胞，并耐受化疗。”

通过一系列后续实验，研究人员发现了BMP7，它由骨基质细胞分泌，抑制了癌症干细胞样细胞的生长。具体来说，BMP7通过影响一些诱导细胞衰老的通路，如p38、p21和NDRG1通路，而诱导这些癌细胞的衰老。

研究小组还在活体实验中检验了BMP7对小鼠骨癌模型的治疗。他们发现，BMP7的连续注射抑制了肿瘤细胞的生长。但更重要的是，当研究人员停止BMP7的治疗时，肿瘤再次生长。

“大部分人认为衰老是一个不可逆的细胞状态。但是当我们停止BMP7时，细胞重新生长。因此，这在癌症干细胞样细胞中发生。这确实是一个概念上的突破，”Watabe如是说。

下一步是看看此研究是否能应用到癌症患者身上，以保持癌症干细胞样细胞休眠并防止复发。他们的想法是开发出一种模拟BMP7功能的小分子药物，在癌症干细胞样细胞中触发相同的通路。（生物通 薄荷）

原文检索

Bone morphogenetic protein 7 in dormancy and metastasis of prostate cancer stem-like cells in bone

JCB 2011 195:i8

2010年度分子 – FOXM1