一种蛋白途径导致几种癌症和大脑疾病

【字体: 时间:2022年08月12日 来源:Nature Cell Biology

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  贝尔法斯特女王大学(Queen’s University Belfast)的研究人员揭示了一种确定的蛋白质的途径是如何导致几种癌症和大脑疾病的早期诊断和靶向治疗的。

  

贝尔法斯特女王大学(Queen’s University Belfast)的研究人员揭示了一种确定的蛋白质的途径是如何导致几种癌症和大脑疾病的早期诊断和靶向治疗的。研究团队发现,一种已识别蛋白质的路径或分子路径对大脑发育至关重要,以及该路径的改变如何导致癌症扩散。今天发表在《自然细胞生物学》(Nature Cell Biology)杂志上的这项研究揭示了细胞及时和空间控制运动的分子机制,这对大脑发育过程中新生神经元的迁移至关重要,也可能导致癌症扩散或癌症转移到全身。该研究的作者说,预计这一发现将对对癌症转移和大脑发育的基本认识产生巨大影响,并可能导致更早的诊断和更好的治疗。

在大脑发育过程中,神经干细胞产生神经元,然后神经元迁移到大脑中的特定位置,在那里它们形成连接,并在功能上成熟。众所周知,这一过程中的缺陷会导致几种神经发育障碍。更好地理解这些事件是解码大脑发育基本机制的关键,并为此类疾病揭示新的诊断和治疗途径。

癌症是全世界死亡的主要原因,在2020年造成近1000万人死亡,占死亡人数的近六分之一。除了少数源于血液的癌症外,大多数肿瘤是固体的。通常在检测到实体肿瘤时,原发肿瘤的一些细胞已经开始通过一种称为转移的过程扩散到身体的其他部位,从而产生继发性肿瘤,其细胞通常对化疗产生耐药性。虽然手术切除、化疗和其他类型的抗肿瘤治疗可以针对原发性肿瘤,但转移使结果不可预测,并可能导致更严重的复发。为了解决癌症,了解癌症的特征至关重要。

上皮细胞向间充质细胞转化(Epithelial- to-Mesenchymal Transition, EMT)是一种特殊的分子通路,使细胞迁移成为可能,对早期发育过程(包括大脑发育和后期生活中的伤口愈合)至关重要,但也被癌细胞用于转移。研究团队发现了一种特殊的蛋白质ZNF827,他们认为它是EMT的关键调节器。这项研究表明,在大脑发育过程中,蛋白质的旅程或分子途径既被用于新生神经元迁移到适当的位置,也被肿瘤细胞利用以获得迁移潜能,从而导致转移到不同的器官。

这项研究不仅阐明了我们身体中最重要的器官之一——大脑的发育,而且还表明,对大脑发育至关重要的同一种蛋白质,也可能是体内癌症扩散的原因或目标,即真正的杰基尔-海德(Jekyll and Hyde)蛋白。”

在大脑发育过程中,新生神经元迁移到适当位置的过程与肿瘤细胞获得迁移潜能的过程是相同的,这导致了癌症在全身的移动或癌症转移。

“通过确定这些途径的关键调控因子,我们为癌症的治疗干预开辟了新的机会,并更好地了解涉及大脑发育缺陷的神经发育障碍,”作者总结。


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